JP4957581B2 - Hollow shape joining method and joining structure - Google Patents

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Description

本発明は、摩擦撹拌接合を利用した中空形材の接合方法および接合構造に関する。   The present invention relates to a joining method and a joining structure of hollow shapes using friction stir welding.

金属部材同士を接合する方法として、摩擦撹拌接合(FSW=Friction Stir Welding)が知られている。摩擦撹拌接合とは、回転ツールを回転させつつ金属部材同士の突合部に沿って移動させ、回転ツールと金属部材との摩擦熱により突合部の金属を塑性流動させることで、金属部材同士を固相接合させるものである。中空形材同士を接続するには各中空形材の端部の板同士を突き合わせて、その突合せ部分に回転ツールを押し当てて摩擦撹拌接合をおこなうようになっている(例えば特許文献1参照)。なお、回転ツールは、円柱状を呈するショルダ部の下端面に撹拌ピン(プローブ)を突設してなるものが一般的である。   Friction stir welding (FSW = Friction Stir Welding) is known as a method for joining metal members. Friction stir welding is a method in which metal members are fixed to each other by causing the metal at the abutting portion to flow plastically by frictional heat between the rotating tool and the metal member by moving the rotating tool along the abutting portion while rotating the rotating tool. Phase joining is performed. In order to connect the hollow members, the plates at the end of each hollow member are butted against each other, and a rotary tool is pressed against the butted portion to perform friction stir welding (see, for example, Patent Document 1). . In general, the rotating tool is formed by protruding a stirring pin (probe) on the lower end surface of a shoulder portion having a cylindrical shape.

特開平9−309164号公報Japanese Patent Laid-Open No. 9-309164 特開2004−167498号公報JP 2004-167498 A

ところで中空形材の場合、これを構成する板材は比較的厚さが薄いため、摩擦撹拌接合加工時の回転ツールの押圧荷重によって端部の板が変形してしまう恐れがあるといった問題があった。そこで、特許文献1のパネル構造体では、端部の板を厚くしたり、中空形材にリブを設けたりするなどして、中空形材を回転ツールの押圧荷重に耐えうる構成としていた。しかしながら、このような構成では、端部の板が薄い既存の中空形材に対して適用することができず、中空形材を形成するための型を改造しなければならなかった。   By the way, in the case of a hollow shape material, since the plate material which comprises this is comparatively thin, there existed a possibility that the board of an edge part may change with the press load of a rotation tool at the time of friction stir welding processing. . Therefore, in the panel structure of Patent Document 1, the hollow member is configured to withstand the pressing load of the rotary tool by increasing the thickness of the end plate or by providing a rib on the hollow member. However, such a configuration cannot be applied to an existing hollow shape member having a thin end plate, and the mold for forming the hollow shape has to be modified.

特許文献2の押出形材では、端部の板に凹溝を形成しているため、厚さが薄い部分が形成され、その部分に回転ツールの押圧荷重が集中して変形していた。特許文献2では、端部の板を変形させることで、高さが相違する中空形材同士の接合を行うようにしているが、接合部分に隙間ができてしまい、中空形材同士の接合強度が低下するといった問題が残っていた。   In the extruded shape material of Patent Document 2, since a groove is formed in the end plate, a thin portion is formed, and the pressing load of the rotary tool is concentrated on the portion and deformed. In Patent Document 2, the hollow plates having different heights are joined by deforming the end plate, but a gap is formed in the joined portion, and the joining strength between the hollow shapes is increased. The problem remained.

このような観点から、本発明は、接合すべき中空形材の板材の厚さが薄い場合であっても、中空形材に変形を生じさせ難い摩擦撹拌接合を行うことができる中空形材の接合方法および接合構造を提供することを課題とする。   From this point of view, the present invention provides a hollow profile that can perform friction stir welding that is difficult to cause deformation of the hollow profile, even when the thickness of the hollow profile plate to be bonded is thin. It is an object to provide a bonding method and a bonding structure.

このような課題を解決するための請求項1に係る発明は、第1の板と、この第1の板と対向する第2の板と、前記第1の板の端部と前記第2の板の端部とを接続する第3の板とを備えた中空形材同士を接合する中空形材の接合方法において、前記中空形材同士の間に中間プレートを介設して、前記中空形材同士を互いに離間させて配置するとともに、前記第3の板がそれぞれ前記中間プレートの両面に突き合うように前記中空形材同士を配置し、回転させた摩擦撹拌接合用の回転ツールを前記中間プレートの端面に押し当てて、前記各第3の板と前記中間プレートとの突合せ部分を摩擦撹拌接合することを特徴とする中空形材の接合方法である。   The invention according to claim 1 for solving such a problem includes a first plate, a second plate opposed to the first plate, an end of the first plate, and the second plate. In the hollow shape joining method for joining hollow shapes provided with a third plate for connecting the end portions of the plates, an intermediate plate is interposed between the hollow shapes, and the hollow shape is provided. The members are arranged so as to be spaced apart from each other, and the hollow shape members are arranged so that the third plate abuts against both surfaces of the intermediate plate, respectively, and a rotating tool for friction stir welding is rotated. It is a hollow shape joining method characterized by pressing against the end face of the plate and friction stir welding the butted portion of each third plate and the intermediate plate.

このような方法によれば、中空形材間に中間プレートを介設することで、突合せ部分の部材の厚さが厚くなるので、回転ツールの押圧荷重に対する剛性を高めることができ、中空形材が変形し難くなる。さらに、中間プレートを中空形材とは別途に設けることで突合せ部分の厚さを厚くしているので、第3の板が薄い既存の中空形材に対しても適用することができ、従来のような新たな中空形材を形成するための型を改造する必要がないので、コストアップを防止することができる。また、中空形材が変形しにくいので、突合せ部分に隙間が発生しにくく、接合強度の低下を防止できる。   According to such a method, the intermediate plate is interposed between the hollow shapes, so that the thickness of the member at the abutting portion is increased, so that the rigidity against the pressing load of the rotary tool can be increased, and the hollow shape Becomes difficult to deform. Furthermore, since the thickness of the butt portion is increased by providing the intermediate plate separately from the hollow shape member, the third plate can be applied to an existing hollow shape material having a thin thickness. Since it is not necessary to remodel a mold for forming such a new hollow member, it is possible to prevent an increase in cost. In addition, since the hollow shape is difficult to deform, a gap is hardly generated at the abutting portion, and a decrease in bonding strength can be prevented.

請求項2に係る発明は、第1の板と、この第1の板と実質的に平行な第2の板と、前記第1の板の端部と前記第2の板の端部とを接続するものであって前記第1の板におよび前記第2の板に実質的に直交する第3の板とを備えた中空形材同士を接合する中空形材の接合方法において、前記中空形材同士の間に中間プレートを介設して、前記中空形材同士を互いに離間させて配置するとともに、それぞれの前記第1の板が互いに同一平面上に位置し、前記第3の板はそれぞれ前記中間プレートの両面に突き合うように前記中空形材同士を配置し、回転させた摩擦撹拌接合用の回転ツールを前記中間プレートの端面に押し当てて、前記各第3の板と前記中間プレートとの突合せ部分を摩擦撹拌接合することを特徴とする中空形材の接合方法である。   The invention according to claim 2 includes a first plate, a second plate substantially parallel to the first plate, an end portion of the first plate, and an end portion of the second plate. In a hollow shape joining method for joining hollow shapes, which are connected to each other and include a third plate substantially orthogonal to the first plate and the second plate, the hollow shape An intermediate plate is interposed between the materials, and the hollow shape materials are spaced apart from each other, the first plates are positioned on the same plane, and the third plates are respectively The hollow members are arranged so as to abut both surfaces of the intermediate plate, and the rotated rotating tool for friction stir welding is pressed against the end surface of the intermediate plate, so that each of the third plate and the intermediate plate Is a hollow shape joining method characterized by friction stir welding at the butted portion

かかる接合方法は、断面矩形状の中空形材の接合方法であって、請求項1と同様に、突合せ部分の部材の厚さが厚くなり、回転ツールの押圧荷重に対する剛性を高めることができ、中空形材を変形しにくくすることができる。また、第3の板が薄い既存の中空形材に対しても適用することができ、従来のような新たな中空形材を形成するための型を改造する必要がないので、コストアップを防止することができる。また、中空形材が変形しにくいので、突合せ部分に隙間が発生しにくく、接合強度の低下を防止できる。さらに、中空形材の幅寸法の誤差に応じて、厚さの異なる中間プレートを設ければ、接合後の連結中空形材の幅寸法の精度を高めることができる。   Such a joining method is a joining method of a hollow section having a rectangular cross section, and as in claim 1, the thickness of the member of the butt portion is increased, and the rigidity against the pressing load of the rotary tool can be increased. The hollow profile can be made difficult to deform. In addition, it can be applied to existing hollow profiles with a thin third plate, and it is not necessary to remodel the mold for forming a new hollow profile as in the past, thus preventing an increase in cost. can do. In addition, since the hollow shape is difficult to deform, a gap is hardly generated at the abutting portion, and a decrease in bonding strength can be prevented. Furthermore, if an intermediate plate having a different thickness is provided according to an error in the width dimension of the hollow profile, the accuracy of the width dimension of the connected hollow profile after joining can be increased.

請求項3に係る発明は、第1の板と、この第1の板と対向する第2の板と、前記第1の板の端部と前記第2の板の端部とを接続する第3の板とを備え、さらに前記第1の板と前記第3の板との交差部から前記第2の板まで延出するリブまたは前記第2の板と前記第3の板との交差部から前記第1の板まで延出するリブを備えた中空形材同士を接合する中空形材の接合方法であって、前記中空形材同士の間に中間プレートを介設して、前記中空形材同士を互いに離間させて配置するとともに、前記第3の板がそれぞれ前記中間プレートの両面に突き合うように前記中空形材同士を配置し、回転させた摩擦撹拌接合用の回転ツールを前記中間プレートの端面に押し当てて、前記各第3の板と前記中間プレートとの突合せ部分を摩擦撹拌接合することを特徴とする中空形材の接合方法である。   According to a third aspect of the present invention, a first plate, a second plate facing the first plate, an end portion of the first plate, and an end portion of the second plate are connected. And a rib extending from the intersection of the first plate and the third plate to the second plate or the intersection of the second plate and the third plate. A hollow shape joining method for joining hollow shapes having ribs extending from the first shape to the first plate, wherein an intermediate plate is interposed between the hollow shapes, the hollow shape The members are arranged so as to be spaced apart from each other, and the hollow shape members are arranged so that the third plate abuts against both surfaces of the intermediate plate, respectively, and a rotating tool for friction stir welding is rotated. Press against the end face of the plate and friction stir weld the butted portion of each third plate and the intermediate plate. Which is a joining method of hollow shape members, wherein.

このような方法によれば、中空形材に第3の板の一端から延出するリブを設けたことによって、回転ツールの押圧荷重をリブが分散して受けることができ、前記押圧荷重に対する剛性を高めることができ、中空形材が変形し難くなる。これによって、突合せ部分に隙間が発生しにくく、接合強度の低下を防止できる。   According to such a method, by providing the hollow member with the rib extending from one end of the third plate, the rib can receive the pressing load of the rotary tool in a distributed manner, and the rigidity against the pressing load can be obtained. The hollow profile can hardly be deformed. As a result, a gap is hardly generated at the abutting portion, and a decrease in bonding strength can be prevented.

請求項4に係る発明は、前記中空形材同士の間に中間プレートを介設して、前記中空形材同士を互いに離間させて配置するとともに、前記第3の板はそれぞれ前記中間プレートの両面に突き合い、さらに前記中間プレートが互いに接続される前記中空形材の表面から突出して突条を形成するように構成され、回転させた摩擦撹拌接合用の回転ツールを前記中間プレートの端面に押し当てて、前記各第3の板と前記中間プレートとの突合せ部分を摩擦撹拌接合することを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の中空形材の接合方法である。   According to a fourth aspect of the present invention, an intermediate plate is interposed between the hollow members so that the hollow members are spaced apart from each other, and the third plate is provided on both surfaces of the intermediate plate. Further, the intermediate plate is configured to protrude from the surface of the hollow shape member connected to each other to form a protrusion, and a rotated rotary tool for friction stir welding is pushed onto the end surface of the intermediate plate. 4. The hollow shape joining method according to claim 1, wherein the abutting portion between each of the third plates and the intermediate plate is friction stir welded. 5. .

このような方法によれば、突条の体積を適宜調整することで、回転ツールによって突合せ部分に押し込まれる金属量を確保できるので、突合せ部分に空洞欠陥や表面の凹み等が発生せず、表面が平坦で精度の高い接合部を得ることができる。また、突合せ部分に突条を形成するために、中間プレートの高さを大きくするだけでよく、中空形材の端部に凸部を形成する場合と比較して型の改造等の必要がないので、コストアップを防止できる。   According to such a method, by appropriately adjusting the volume of the ridge, the amount of metal pushed into the butt portion by the rotary tool can be secured, so that no cavity defect or surface dent occurs in the butt portion, and the surface Therefore, it is possible to obtain a flat and highly accurate joint. Moreover, in order to form a protrusion at the butt portion, it is only necessary to increase the height of the intermediate plate, and there is no need for modification of the mold as compared with the case where a convex portion is formed at the end of the hollow shape member. Therefore, cost increase can be prevented.

請求項5に係る発明は、前記中空形材は、前記第3の板の外面側に前記第1の板および前記第2の板を実質的に延長するような係合突条を備え、前記中間プレートは、その表面に前記係合突条が挿入されて係合する溝を備えており、前記係合突条を前記溝に嵌合して係合させた状態で、前記第3の板がそれぞれ前記中間プレートの両面に突き合うように前記中空形材同士を配置し、回転させた摩擦撹拌接合用の回転ツールを前記中間プレートの端面に押し当てて、前記各第3の板と前記中間プレートとの突合せ部分を摩擦撹拌接合することを特徴とする請求項4に記載の中空形材の接合方法である。   The invention according to claim 5 is characterized in that the hollow shape member includes an engaging protrusion that substantially extends the first plate and the second plate on the outer surface side of the third plate, The intermediate plate is provided with a groove to be engaged with the engaging ridge inserted on the surface thereof, and the third plate in a state where the engaging ridge is engaged with and engaged with the groove. Are arranged so that each of the hollow plates abuts on both surfaces of the intermediate plate, and the rotated rotating tool for friction stir welding is pressed against the end surface of the intermediate plate, and the third plate and the 5. The hollow shape joining method according to claim 4, wherein the abutting portion with the intermediate plate is friction stir welded.

このような方法によれば、中空形材と中間プレートを突き合せる際の位置決めを容易に行えるとともに、中空形材と中間プレートとが互いに中間プレートの長手方向にずれないので、回転ツールの押圧荷重に対する剛性を高めることができるとともに、安定した状態で摩擦撹拌接合を行うことができる。   According to such a method, the positioning at the time of abutting the hollow shape member and the intermediate plate can be easily performed, and the hollow shape member and the intermediate plate are not displaced from each other in the longitudinal direction of the intermediate plate. In addition, the friction stir welding can be performed in a stable state.

請求項6に係る発明は、前記中間プレートの両面に突き合わされた前記中空形材の前記第1の板をベッドに載置した状態で、上方から摩擦撹拌接合することを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の中空形材の接合方法である。   The invention according to claim 6 is characterized in that friction stir welding is performed from above in a state where the first plate of the hollow shape material butted against both surfaces of the intermediate plate is placed on a bed. It is the joining method of the hollow shape material of any one of thru | or 5.

このような方法によれば、回転ツールの押圧荷重を確実に受けることができ、容易かつ確実に摩擦撹拌接合を行うことができる。   According to such a method, the pressing load of the rotary tool can be reliably received, and the friction stir welding can be performed easily and reliably.

請求項7に係る発明は、前記中間プレートと前記第3の板との突合せ部分には、微小隙間が形成されていることを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれか1項に記載の中空形材の接合方法である。   The invention according to claim 7 is characterized in that a minute gap is formed in a butt portion between the intermediate plate and the third plate. This is a method of joining hollow shapes.

このような方法によれば、突合せ部分の微小隙間以外の部分同士が密に接触して、接合強度を高めることができる。   According to such a method, the portions other than the minute gaps of the butted portions are in close contact with each other, and the bonding strength can be increased.

請求項8に係る発明は、前記中空形材の第3の板で前記中間プレートを両面から挟み込んだ状態で、前記突合せ部分を摩擦撹拌接合することを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれか1項に記載の中空形材の接合方法である。   The invention according to claim 8 is characterized in that the butted portion is friction stir welded in a state where the intermediate plate is sandwiched from both sides by the third plate of the hollow shape member. It is a joining method of the hollow shape material of any one.

このような方法によれば、中間プレートをその両面から中空形材の第3の板でそれぞれ押圧することで、回転ツールの押圧荷重に耐え得る剛性を高めることができる。   According to such a method, the rigidity which can bear the pressing load of a rotary tool can be improved by pressing an intermediate plate from the both surfaces with the 3rd plate of a hollow shape material, respectively.

請求項9に係る発明は、前記中間プレートは、高さ方向両端にフランジ部をそれぞれ有しており、前記中空形材を前記中間プレートの両端のフランジ部間に嵌合した状態で、摩擦撹拌接合することを特徴とする請求項4乃至請求項8のいずれか1項に記載の中空形材の接合方法である。   The invention according to claim 9 is characterized in that the intermediate plate has flange portions at both ends in the height direction, and the hollow profile is fitted between the flange portions at both ends of the intermediate plate. The hollow shape joining method according to any one of claims 4 to 8, wherein the joining is performed.

ところで、中間プレートの高さ方向とは、第3の板が第1の板側から第2の板側に向かって延びる方向をいう。このような方法によれば、中間プレートの剛性を高めるとこができ、回転ツールの押圧荷重に対する突合せ部分の剛性を高めることができる。さらに、中空形材を中間プレートに嵌めこむことで、中空形材相互の位置決めを確実かつ容易に行うことができる。   By the way, the height direction of the intermediate plate refers to a direction in which the third plate extends from the first plate side toward the second plate side. According to such a method, the rigidity of the intermediate plate can be increased, and the rigidity of the butt portion against the pressing load of the rotary tool can be increased. Furthermore, the hollow members can be reliably and easily positioned by fitting the hollow members into the intermediate plate.

請求項10に係る発明は、前記フランジ部の厚さは、前記中空形材の厚さ寸法の0.2〜1.0倍の範囲内にあることを特徴とする請求項9に記載の中空形材の接合方法である。   The invention according to claim 10 is characterized in that the thickness of the flange portion is in the range of 0.2 to 1.0 times the thickness dimension of the hollow shape member. This is a method of joining shape members.

ところで、中空形材の厚さとは、第1の板の表面と第2の板の表面との距離をいい、第3の板の上下方向長さをいう。   By the way, the thickness of the hollow shape member refers to the distance between the surface of the first plate and the surface of the second plate, and refers to the vertical length of the third plate.

このような方法によれば、中空形材の板厚の減少を防ぎ、所要の強度を得ることが容易となる。なお、フランジ部の厚さが中空形材の厚さ寸法の0.2倍未満では、中空形材の厚さ寸法の増加による厚さの補償が不十分になり得、一方、フランジ部の厚さが中空形材の厚さ寸法の1.0倍を超えると、接合後に突出部が残るため、金属材のロスが発生するとともに、接合に要する時間が増加してしまう。したがって、これらを除いた前記範囲をフランジ部の厚さとしている。   According to such a method, it becomes easy to prevent a reduction in the thickness of the hollow shape member and to obtain a required strength. If the thickness of the flange portion is less than 0.2 times the thickness of the hollow profile, the thickness compensation due to the increase in the thickness of the hollow profile may be insufficient, while the thickness of the flange When the thickness exceeds 1.0 times the thickness dimension of the hollow shape member, a protruding portion remains after joining, so that loss of the metal material occurs and the time required for joining increases. Therefore, the range excluding these is the thickness of the flange portion.

請求項11に係る発明は、前記フランジ部の幅は、前記回転ツールのショルダ径の0.8〜1.0倍の範囲内にあることを特徴とする請求項9または請求項10に記載の中空形材の接合方法である。   The invention according to claim 11 is characterized in that the flange portion has a width within a range of 0.8 to 1.0 times a shoulder diameter of the rotary tool. This is a method for joining hollow shapes.

このような方法によれば、回転ツールのショルダ部の下端面によりフランジ部を押さえることができ、撹拌ピンによりフランジ部を塑性流動化でき、健全な摩擦撹拌接合を行うことができる。なお、フランジ部の幅が回転ツールのショルダ径の0.8倍未満では、フランジ部の断面積が不十分となり、一方、フランジ部の幅が回転ツールのショルダ径の1.0倍を超えると、回転ツールの通過後に発生するバリが多くなり、金属材のロスが発生するとともに、バリの除去に要する時間が増加してしまう。したがって、これらを除いた前記範囲をフランジ部の幅としている。   According to such a method, a flange part can be hold | suppressed by the lower end surface of the shoulder part of a rotary tool, a flange part can be plastic-fluidized with a stirring pin, and sound friction stir welding can be performed. If the width of the flange portion is less than 0.8 times the shoulder diameter of the rotary tool, the cross-sectional area of the flange portion becomes insufficient. On the other hand, if the width of the flange portion exceeds 1.0 times the shoulder diameter of the rotary tool, As a result, the number of burrs generated after passing through the rotating tool increases, loss of the metal material occurs, and the time required to remove the burrs increases. Therefore, the range excluding these is the width of the flange portion.

請求項12に係る発明は、前記ベッドは、前記突条を収容可能な突条収容溝を有しており、前記突条を前記ベッドの前記突条収容溝に収容した状態で、摩擦撹拌接合することを特徴とする請求項6に記載の中空形材の接合方法である。   According to a twelfth aspect of the present invention, the bed has a protrusion receiving groove capable of storing the protrusion, and the friction stir welding is performed in a state where the protrusion is stored in the protrusion receiving groove of the bed. A hollow shape joining method according to claim 6, wherein:

このような方法によれば、中空形材ががたつくことなく、摩擦撹拌接合することができる。   According to such a method, the friction stir welding can be performed without causing the hollow profile to rattle.

請求項13に係る発明は、前記中間プレートと前記第3の板とが、両面テープで接着された状態で、摩擦撹拌接合することを特徴とする請求項1乃至請求項12のいずれか1項に記載の中空形材の接合方法である。   The invention according to claim 13 is characterized in that the intermediate plate and the third plate are subjected to friction stir welding in a state where the intermediate plate and the third plate are bonded with a double-sided tape. It is the joining method of the hollow shape material as described in above.

このような方法によれば、中空形材と中間プレートとが互いに中間プレートの長手方向にずれないので、回転ツールの押圧荷重に対する剛性を高めることができるとともに、安定した状態で摩擦撹拌接合を行うことができる。   According to such a method, since the hollow shape member and the intermediate plate are not displaced from each other in the longitudinal direction of the intermediate plate, the rigidity against the pressing load of the rotary tool can be increased and the friction stir welding is performed in a stable state. be able to.

請求項14に係る発明は、前記中間プレートと前記第3の板とが、接着剤で接着された状態で、摩擦撹拌接合することを特徴とする請求項1乃至請求項12のいずれか1項に記載の中空形材の接合方法である。   The invention according to claim 14 is characterized in that the intermediate plate and the third plate are subjected to friction stir welding in a state where the intermediate plate and the third plate are bonded with an adhesive. It is the joining method of the hollow shape material as described in above.

このような方法によれば、中空形材と中間プレートとが互いに中間プレートの長手方向にずれないので、回転ツールの押圧荷重に対する剛性を高めることができるとともに、安定した状態で摩擦撹拌接合を行うことができる。   According to such a method, since the hollow shape member and the intermediate plate are not displaced from each other in the longitudinal direction of the intermediate plate, the rigidity against the pressing load of the rotary tool can be increased and the friction stir welding is performed in a stable state. be able to.

請求項15に係る発明は、前記中間プレートと前記第3の板との間に、低融点金属ハンダが設けられた状態で、摩擦撹拌接合することを特徴とする請求項1乃至請求項12のいずれか1項に記載の中空形材の接合方法である。   According to a fifteenth aspect of the present invention, the friction stir welding is performed with the low melting point metal solder provided between the intermediate plate and the third plate. It is a joining method of the hollow shape material of any one.

このような方法によれば、突合せ部分で低融点金属ハンダが溶融しやすく、接合強度を高めることができる。   According to such a method, the low melting point metal solder is easily melted at the butt portion, and the bonding strength can be increased.

請求項16に係る発明は、前記中間プレートは、その両面に低融点金属ハンダを収容するハンダ収容溝を有しており、前記ハンダ収容溝に前記低融点金属ハンダを収容した状態で、摩擦撹拌接合することを特徴とする請求項15に記載の中空形材の接合方法である。   According to a sixteenth aspect of the present invention, the intermediate plate has solder receiving grooves for receiving the low melting point metal solder on both surfaces thereof, and the friction stirrer is performed in a state where the low melting point metal solder is received in the solder receiving groove. The hollow shape joining method according to claim 15, wherein joining is performed.

このような方法によれば、突合せ部分で低融点金属ハンダが溶融しやすく、接合強度を高めることができるとともに、容易な加工で低融点金属ハンダを中間プレートに固定することが可能である。   According to such a method, the low-melting-point metal solder can be easily melted at the abutting portion, the bonding strength can be increased, and the low-melting-point metal solder can be fixed to the intermediate plate by easy processing.

請求項17に係る発明は、前記低融点金属ハンダは、摩擦撹拌領域に接するように配置されることを特徴とする請求項15または請求項16に記載の中空形材の接合方法である。   The invention according to claim 17 is the hollow shape joining method according to claim 15 or 16, wherein the low melting point metal solder is disposed so as to be in contact with the friction stir zone.

このような方法によれば、低融点金属ハンダを確実に溶融させることができる。   According to such a method, the low melting point metal solder can be reliably melted.

請求項18に係る発明は、前記低融点金属ハンダは、摩擦撹拌領域内に配置されることを特徴とする請求項15または請求項16に記載の中空形材の接合方法である。   The invention according to claim 18 is the hollow shape joining method according to claim 15 or 16, characterized in that the low melting point metal solder is disposed in the friction stir zone.

このような方法によっても、低融点金属ハンダを確実に溶融させることができる。   Even by such a method, the low melting point metal solder can be reliably melted.

請求項19に係る発明は、前記低融点金属ハンダは、亜鉛、スズ、ビスマス、インジウムのうち一種または二種以上を主成分として構成された合金材であることを特徴とする請求項15乃至請求項18のいずれか1項に記載の中空形材の接合方法である。   The invention according to claim 19 is characterized in that the low melting point metal solder is an alloy material composed mainly of one or more of zinc, tin, bismuth and indium. Item 19. The method for joining hollow shapes according to any one of Items 18 above.

このような方法によれば、突合せ部分で低融点金属ハンダが特に溶融しやすく、接合強度を高めることができる。   According to such a method, the low melting point metal solder is particularly easily melted at the butt portion, and the bonding strength can be increased.

請求項20に係る発明は、前記低融点金属ハンダは、亜鉛、スズ、ビスマス、インジウムのうち一種または二種以上を主成分とした合金材で構成された中空の鞘と、この鞘の内部に充填されたアルカリ金属塩化物および亜鉛、スズ、ビスマス、インジウムの塩化物のうち二種以上を混合した混合物粉末とからなることを特徴とする請求項15乃至請求項18のいずれか1項に記載の中空形材の接合方法である。   The invention according to claim 20 is characterized in that the low melting point metal solder includes a hollow sheath made of an alloy material mainly composed of one or more of zinc, tin, bismuth, and indium, and an inside of the sheath. 19. The mixed metal powder according to any one of claims 15 to 18, wherein the mixed powder is composed of a mixed alkali metal chloride and a mixture of two or more of zinc, tin, bismuth, and indium chloride. This is a method of joining hollow shapes.

このような方法によれば、突合せ部分で低融点金属ハンダ表面の酸化が抑制されて、接合強度を高めることができる。   According to such a method, the oxidation of the surface of the low melting point metal solder is suppressed at the butt portion, and the bonding strength can be increased.

請求項21に係る発明は、前記中空形材の内空部には裏当部材が設けられており、この裏当部材は、前記第3の板の内側面と前記第1の板および前記第2の板の内側面とに当接していることを特徴とする請求項1乃至請求項20のいずれか1項に記載の中空形材の接合方法である。   In a twenty-first aspect of the present invention, a backing member is provided in an inner space of the hollow shape member, and the backing member includes an inner surface of the third plate, the first plate, and the first plate. The hollow shape joining method according to any one of claims 1 to 20, wherein the method is in contact with an inner surface of the second plate.

このような方法によれば、回転ツールの押圧荷重に対する突合せ部分の剛性をさらに高めることができる。   According to such a method, the rigidity of the butt portion against the pressing load of the rotary tool can be further increased.

請求項22に係る発明は、第1の板と、この第1の板と対向する第2の板と、前記第1の板の端部と前記第2の板の端部とを接続する第3の板とを備えた中空形材同士を接合する中空形材の接合構造において、前記中空形材同士の間に中間プレートを介設して、前記中空形材同士を互いに離間させて配置するとともに、前記第3の板がそれぞれ前記中間プレートの両面に突き合うように前記中空形材同士を配置し、前記各第3の板と前記中間プレートとの突合せ部分に摩擦撹拌領域を有することを特徴とする中空形材の接合構造である。   According to a twenty-second aspect of the present invention, a first plate, a second plate facing the first plate, an end portion of the first plate, and an end portion of the second plate are connected. In the hollow structure joining structure for joining the hollow profiles provided with the three plates, an intermediate plate is interposed between the hollow profiles, and the hollow profiles are arranged apart from each other. In addition, the hollow shape members are arranged so that the third plate abuts on both surfaces of the intermediate plate, respectively, and a friction stir zone is provided at the abutting portion between the third plate and the intermediate plate. This is a feature of a hollow structure joining structure.

このような構成によれば、回転ツールの押圧荷重に対する剛性が高く、中空形材が変形しにくく、接合強度が高い中空形材の接合構造を安価で提供することができる。さらに、中間プレートを中空形材とは別途に設けることで突合せ部分の厚さを厚くしているので、第3の板が薄い既存の中空形材に対しても適用することができ、従来のような新たな中空形材を形成するための型を改造する必要がないので、コストアップを防止することができる。また、中空形材が変形しにくいので、突合せ部分に隙間が発生することはなく、接合強度の低下を防止できる。   According to such a configuration, it is possible to provide a hollow structure joining structure having high rigidity with respect to the pressing load of the rotary tool, being hard to be deformed, and having a high joining strength at a low cost. Furthermore, since the thickness of the butt portion is increased by providing the intermediate plate separately from the hollow shape member, the third plate can be applied to an existing hollow shape material having a thin thickness. Since it is not necessary to remodel a mold for forming such a new hollow member, it is possible to prevent an increase in cost. Further, since the hollow shape is difficult to be deformed, no gap is generated at the butt portion, and a decrease in bonding strength can be prevented.

本発明に係る中空形材の接合方法および接合構造によれば、接合すべき中空形材の板材の厚さが薄い場合であっても、中空形材の変形を抑えつつ摩擦撹拌接合を行うことができるといった優れた作用効果を得ることができる。   According to the hollow shape joining method and joining structure according to the present invention, the friction stir welding is performed while suppressing the deformation of the hollow shape even when the plate of the hollow shape to be joined is thin. It is possible to obtain an excellent operational effect such as

本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。   The best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

[第一の実施形態]
本発明を実施するための最良の第一の実施形態として、図1に示すように、中空形材10,10同士を直線状に接合する接合方法を例に挙げて説明する。
[First embodiment]
As the best first embodiment for carrying out the present invention, as shown in FIG. 1, a description will be given by taking as an example a joining method for joining the hollow members 10 and 10 linearly.

本実施形態では、中空形材10は、第1の板11と、この第1の板11と実質的に平行な第2の板12と、第1の板11の端部11aと第2の板12の端部12aとを接続するものであって第1の板11および第2の板12に実質的に直交する第3の板13とを備えている。すなわち、中空形材10は、断面が略矩形形状を呈しており、第3の板13は、第1の板11および第2の板12の両端部11a,12a(図1では一端のみを図示)を接続するように構成されている。互いに接続される中空形材10,10の形状・寸法に特に制限はないが、本実施形態では厚さ寸法(第3の板13の長さ寸法)を同一にすることが望ましい。   In the present embodiment, the hollow shape member 10 includes a first plate 11, a second plate 12 substantially parallel to the first plate 11, an end portion 11 a of the first plate 11, and a second plate 11. A first plate 11 and a third plate 13 that is substantially orthogonal to the second plate 12 are provided to connect the end 12 a of the plate 12. That is, the hollow member 10 has a substantially rectangular cross section, and the third plate 13 has both end portions 11a and 12a of the first plate 11 and the second plate 12 (only one end is shown in FIG. 1). ) Is configured to connect. There are no particular restrictions on the shape and dimensions of the hollow members 10 and 10 connected to each other, but in this embodiment, it is desirable that the thickness dimension (the length dimension of the third plate 13) be the same.

中空形材10は、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金、チタン、チタン合金、マグネシウム、マグネシウム合金など摩擦撹拌可能な金属材料から構成されている。本実施形態では、一方の中空形材10および他方の中空形材10を、同一組成の金属材料(例えばアルミニウム合金)で形成している。アルミニウムまたはアルミニウム合金で中空形材を構成する場合は押出形材として形成される。   The hollow member 10 is made of a metal material that can be frictionally stirred such as aluminum, aluminum alloy, copper, copper alloy, titanium, titanium alloy, magnesium, and magnesium alloy. In this embodiment, one hollow shape member 10 and the other hollow shape member 10 are formed of a metal material (for example, an aluminum alloy) having the same composition. When the hollow shape is made of aluminum or an aluminum alloy, it is formed as an extruded shape.

本発明においては、中空形材10,10間には、中間プレート20が介設されることを特徴とする。中空形材10,10同士を接合する際には、その間に中間プレート20を介設して、中空形材10,10同士を互いに離間させて配置するとともに、第3の板13がそれぞれ中間プレート20の両面に突き合うように中空形材10,10同士を配置する。   In the present invention, an intermediate plate 20 is interposed between the hollow members 10 and 10. When the hollow members 10 and 10 are joined together, the intermediate plate 20 is interposed therebetween, the hollow members 10 and 10 are arranged apart from each other, and the third plate 13 is an intermediate plate. The hollow shape members 10 and 10 are arranged so as to face both surfaces of 20.

中間プレート20は、中空形材10,10同士の突合せ部分21で第3の板13に沿って設けられる板材である。中間プレート20は、中空形材10の厚さ(第1の板11の表面と第2の板12の表面との距離)と同等の高さ(図1中、上下方向を示し、中間プレート20を平らに置いた場合の幅をいう)を有しており、中空形材10,10間に介設された際に、中間プレート20の上下両端部が、第1の板11および第2の板12の表面と面一になるように構成されている。また、中間プレート20は、第3の板13の長手方向(図1の紙面表裏方向)に沿っては位置されており、各第3の板13,13の長手方向の長さと同等の長さを備えるように形成されている。中間プレート20は、中空形材10と同様に、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金、チタン、チタン合金、マグネシウム、マグネシウム合金など摩擦撹拌可能な金属材料から構成されている。本実施形態では、中間プレート20は、中空形材10と同一組成の金属材料で形成されている。   The intermediate plate 20 is a plate material provided along the third plate 13 at the butting portion 21 between the hollow shape members 10 and 10. The intermediate plate 20 has a height equivalent to the thickness of the hollow shape member 10 (distance between the surface of the first plate 11 and the surface of the second plate 12) (showing the vertical direction in FIG. 1). When the intermediate plate 20 is interposed between the hollow members 10 and 10, the upper and lower ends of the intermediate plate 20 are connected to the first plate 11 and the second plate. It is configured to be flush with the surface of the plate 12. The intermediate plate 20 is positioned along the longitudinal direction of the third plate 13 (the front and back direction in FIG. 1), and has a length equivalent to the length of each of the third plates 13 and 13 in the longitudinal direction. Is formed. Similar to the hollow member 10, the intermediate plate 20 is made of a metal material that can be frictionally stirred, such as aluminum, aluminum alloy, copper, copper alloy, titanium, titanium alloy, magnesium, and magnesium alloy. In the present embodiment, the intermediate plate 20 is formed of a metal material having the same composition as the hollow shape member 10.

次に、接合に用いる回転ツール30を説明する。   Next, the rotary tool 30 used for joining will be described.

回転ツール30は、工具鋼など中空形材10や中間プレート20よりも硬質の金属材料からなり、円柱状を呈するショルダ部31と、このショルダ部31の下端面32に突設された撹拌ピン(プローブ)33とを備えて構成されている。回転ツール30の寸法・形状は、中空形材10および中間プレート20の材質や厚さ等に応じて設定すればよい。   The rotary tool 30 is made of a metal material harder than the hollow shape member 10 and the intermediate plate 20 such as tool steel, and has a columnar shoulder portion 31 and a stirring pin protruding from a lower end surface 32 of the shoulder portion 31 ( Probe) 33. The size and shape of the rotary tool 30 may be set according to the material and thickness of the hollow shape member 10 and the intermediate plate 20.

ショルダ部31の下端面32は、塑性流動化した金属を押えて周囲への飛散を防止する役割を担う部位であり、本実施形態では、平面状に成形されている。ショルダ部31の外径の大きさに特に制限はないが、本実施形態では、第3の板13と中間プレート20と他の第3の板13とを合わせた厚さ寸法と同等の寸法となっている。   The lower end surface 32 of the shoulder portion 31 is a portion that plays a role of preventing the scattering to the surroundings by pressing the plastic fluidized metal, and is formed into a flat shape in the present embodiment. Although the outer diameter of the shoulder portion 31 is not particularly limited, in this embodiment, the thickness is equal to the thickness of the third plate 13, the intermediate plate 20, and the other third plate 13. It has become.

撹拌ピン33は、ショルダ部31の下端面32の中央から垂下しており、本実施形態では、先細りの円錐台状に成形されている。また、撹拌ピン33の周面には、螺旋状に刻設された撹拌翼(図示せず)が形成されている。撹拌ピン33の外径の大きさに特に制限はないが、本実施形態では、撹拌ピン33の先端部が、中間プレート20の厚さ寸法(図1中、水平方向寸法)より若干大きい径となり、撹拌ピン33の基端部が、第3の板13と中間プレート20と他の第3の板13とを合わせた厚さ寸法よりも小さい径となるように形成されている。   The stirring pin 33 hangs down from the center of the lower end surface 32 of the shoulder portion 31 and is formed into a tapered truncated cone shape in the present embodiment. A stirring blade (not shown) engraved in a spiral shape is formed on the peripheral surface of the stirring pin 33. Although the outer diameter of the stirring pin 33 is not particularly limited, in this embodiment, the tip of the stirring pin 33 has a diameter slightly larger than the thickness dimension of the intermediate plate 20 (the horizontal dimension in FIG. 1). The base end portion of the stirring pin 33 is formed to have a diameter smaller than the thickness of the third plate 13, the intermediate plate 20, and the other third plate 13.

なお、撹拌ピン33の長さは、例えば、3〜10(mm)、直径は2〜10(mm)、ショルダ部31の直径は、例えば6〜25(mm)である。また、回転ツール30の回転速度は500〜15000(rpm)、送り速度は0.05〜2(m/分)で、中空形材10,10の突合せ部分21を押さえる押込み力は1〜20(kN)程度で、中空形材10および中間プレート20の材質や板厚および形状に応じて適宜選択される。   In addition, the length of the stirring pin 33 is, for example, 3 to 10 (mm), the diameter is 2 to 10 (mm), and the diameter of the shoulder portion 31 is, for example, 6 to 25 (mm). Further, the rotational speed of the rotary tool 30 is 500 to 15000 (rpm), the feed speed is 0.05 to 2 (m / min), and the pushing force for pressing the butting portion 21 of the hollow shape members 10 and 10 is 1 to 20 ( kN), and is appropriately selected according to the material, plate thickness, and shape of the hollow shape member 10 and the intermediate plate 20.

以下、本実施形態に係る接合方法を詳細に説明する。   Hereinafter, the joining method according to the present embodiment will be described in detail.

中空形材10,10同士を接合するに際しては、図1の(a)に示すように、まず、中空形材10,10の間に中間プレート20を介設して、中空形材10,10同士を互いに離間させて配置する。すなわち、各中空形材10,10は、各第3の板13,13が互いに所定の間隔をあけて対向するように配置され、それぞれ中間プレート20の両面に突き合うようになっている。中間プレート20は、中空形材10の厚さと寸法と同等の高さ(図1中、上下方向)に形成されているので、中間プレート20の上下両端部と、中空形材10の第1の板11の表面および第2の板12の表面とか略面一となる。また、中間プレート20はその長手方向において、第3の板13と同等の寸法を有しているので、中間プレート20の長手方向両端部と、第3の板13の長手方向両端部と略面一となる。   When joining the hollow shape members 10, 10, as shown in FIG. 1A, first, an intermediate plate 20 is interposed between the hollow shape members 10, 10 to form the hollow shape members 10, 10. They are placed apart from each other. In other words, the hollow members 10 and 10 are arranged such that the third plates 13 and 13 face each other with a predetermined interval therebetween, and respectively abut against both surfaces of the intermediate plate 20. Since the intermediate plate 20 is formed at a height (in the vertical direction in FIG. 1) equivalent to the thickness and dimensions of the hollow shape member 10, both the upper and lower ends of the intermediate plate 20 and the first shape of the hollow shape member 10. The surface of the plate 11 and the surface of the second plate 12 are substantially flush. Further, since the intermediate plate 20 has the same dimensions as the third plate 13 in the longitudinal direction, both the longitudinal end portions of the intermediate plate 20 and the longitudinal end portions of the third plate 13 are substantially the same. Become one.

ここで、万一、中空形材10の幅寸法(図1中、水平方向の寸法)に製造誤差が生じていた場合は、中間プレート20の表面を部分的に研磨するなどして、中空形材10の幅寸法が大きくなっている部分の中間プレート20を薄くする。このようにすれば、中空形材10、中間プレート20および中空形材10を互いに当接させたときに、全体として中空形材10,10を接合したパネルの幅寸法が統一される。   Here, in the unlikely event that a manufacturing error has occurred in the width dimension of the hollow shape member 10 (the dimension in the horizontal direction in FIG. 1), the surface of the intermediate plate 20 is partially polished, etc. The intermediate plate 20 in the portion where the width dimension of the material 10 is increased is made thinner. In this way, when the hollow shape member 10, the intermediate plate 20, and the hollow shape member 10 are brought into contact with each other, the width dimensions of the panel to which the hollow shape members 10, 10 are joined as a whole are unified.

以上のような状態で、中空形材10,10および中間プレート20は、ベッド40上に載置される。本実施形態では、ベッド40は、表面が平面状に形成されており、突合せ部分21の中心となる中間プレート20が、ベッド40の重心近傍などの安定した部分に載置される。このとき、中空形材10,10は、図示しない治具によって拘束され、中間プレート20は、中空形材10,10に挟み込まれて挟持される。このように、中空形材10,10および中間プレート20をベッド40上に載置することで、後記する摩擦撹拌接合時の回転ツール30の押圧荷重を確実に受けることができ、安定した状態で容易かつ確実に摩擦撹拌接合を行うことができる。   In the state as described above, the hollow shape members 10 and 10 and the intermediate plate 20 are placed on the bed 40. In the present embodiment, the bed 40 has a flat surface, and the intermediate plate 20 that is the center of the butted portion 21 is placed on a stable portion such as the vicinity of the center of gravity of the bed 40. At this time, the hollow members 10 and 10 are restrained by a jig (not shown), and the intermediate plate 20 is sandwiched between the hollow members 10 and 10. Thus, by placing the hollow shape members 10 and 10 and the intermediate plate 20 on the bed 40, it is possible to reliably receive the pressing load of the rotary tool 30 at the time of friction stir welding described later, and in a stable state. Friction stir welding can be performed easily and reliably.

その後、回転ツール30を、中間プレート20の適所に設けた接合開始位置の直上に移動させ、続いて、回転ツール30を回転させつつ下降させて、撹拌ピン33を接合開始位置に押し付ける。   Thereafter, the rotary tool 30 is moved to a position immediately above the joining start position provided at an appropriate position of the intermediate plate 20, and then the rotating tool 30 is lowered while rotating to press the stirring pin 33 against the joining start position.

そして、撹拌ピン33が中間プレート20および中空形材10,10の突合せ部分21の表面に接触すると、摩擦熱によって撹拌ピン33の周囲にある金属(中間プレート20および中空形材10,10)が塑性流動化し、撹拌ピン33が突合せ部分21に挿入される。   When the stirring pin 33 comes into contact with the intermediate plate 20 and the surface of the butted portion 21 of the hollow shape members 10 and 10, the metal (the intermediate plate 20 and the hollow shape members 10 and 10) around the stirring pin 33 is caused by frictional heat. The plastic pin is fluidized and the stirring pin 33 is inserted into the butt portion 21.

このとき、突合せ部分21には、回転ツール30の押圧荷重がかかるが、突合せ部分21では、一対の第3の板13,13と中間プレート20とが合わされて、押圧荷重に耐えうるための十分な厚さが確保される。したがって、突合せ部分21が座屈して変形することは殆んどない。また、回転ツール30の撹拌ピン33の先端部が、中間プレート20の厚さ寸法より若干大きい径となり、基端部が、第3の板13と中間プレート20と他の第3の板13とを合わせた厚さ寸法よりも小さい径となるように形成されているので、回転ツール30によって塑性流動化した流動部21aは、中空形材10の内表面まで広がらず、板厚全体に亘ることがないので、中空形材10の変形を防止できる。   At this time, the pressing load of the rotary tool 30 is applied to the butting portion 21, but in the butting portion 21, the pair of third plates 13 and 13 and the intermediate plate 20 are combined to be sufficient to withstand the pressing load. Thickness is secured. Therefore, the butting portion 21 is hardly buckled and deformed. In addition, the tip of the stirring pin 33 of the rotary tool 30 has a diameter slightly larger than the thickness dimension of the intermediate plate 20, and the base end is the third plate 13, the intermediate plate 20, and the other third plate 13. Therefore, the fluidized portion 21a plastically fluidized by the rotary tool 30 does not extend to the inner surface of the hollow shape member 10, but covers the entire plate thickness. Therefore, the deformation of the hollow shape member 10 can be prevented.

図1の(b)に示すように、撹拌ピン33の全体が突合せ部分21に入り込み、かつ、ショルダ部31の下端面32の全面が突合せ部分21の表面に接触したら、回転ツール30を回転させつつ、中間プレート20および第3の板13の長手方向(図1中、紙面表裏方向)に沿って相対移動させる。   As shown in FIG. 1B, when the entire stirring pin 33 enters the abutting portion 21 and the entire lower end surface 32 of the shoulder portion 31 contacts the surface of the abutting portion 21, the rotary tool 30 is rotated. Meanwhile, the intermediate plate 20 and the third plate 13 are moved relative to each other along the longitudinal direction (the front and back direction in FIG. 1).

なお、回転ツール30を移動させる際には、ショルダ部31の軸線を鉛直線に対して進行方向の後ろ側へ僅かに傾斜させてもよいし、傾斜させずに鉛直としてもよい。ショルダ部31の軸線を傾斜させずに鉛直にすると、回転ツール30の方向転換が容易となり、複雑な動きが可能となる。以上のように回転ツール30を移動させると、その撹拌ピン33の周囲にある第3の板13,13および中間プレート20が順次塑性流動化して混ざり合うとともに、撹拌ピン33から離れた位置では、塑性流動化していた金属が再び硬化して、中空形材10,10と中間プレート20が一体的に固結される。   When the rotary tool 30 is moved, the axis of the shoulder portion 31 may be slightly inclined to the rear side in the traveling direction with respect to the vertical line, or may be vertical without being inclined. If the axis of the shoulder portion 31 is made vertical without being inclined, the direction of the rotary tool 30 can be easily changed, and a complicated movement is possible. When the rotary tool 30 is moved as described above, the third plates 13 and 13 and the intermediate plate 20 around the stirring pin 33 are sequentially plastically fluidized and mixed, and at a position away from the stirring pin 33, The plastic fluidized metal is hardened again, and the hollow members 10 and 10 and the intermediate plate 20 are integrally consolidated.

その後、回転ツール30が接合終了位置に達したら、回転ツール30を回転させつつ上昇させて撹拌ピン33を接合終了位置から離脱させる。   Thereafter, when the rotating tool 30 reaches the joining end position, the rotating tool 30 is raised while rotating, and the stirring pin 33 is detached from the joining end position.

以上のように、片面の摩擦撹拌接合が終了したら、図1の(c)に示すように、中間プレート20と中空形材10,10をベッド40上で反転させて、中空形材10,10と中間プレート20との突合せ部分21に対して前記と同様の工程を行い、他方の面を摩擦撹拌接合する。これによって、中空形材10,10の両面において、摩擦撹拌接合がなされ、中空形材10,10同士が確実に固定される。   As described above, when the one-side friction stir welding is completed, as shown in FIG. 1C, the intermediate plate 20 and the hollow members 10, 10 are reversed on the bed 40, so that the hollow members 10, 10 are reversed. Then, the same process as described above is performed on the butted portion 21 of the intermediate plate 20 and the other surface is friction stir welded. As a result, friction stir welding is performed on both surfaces of the hollow shape members 10 and 10, and the hollow shape members 10 and 10 are securely fixed to each other.

かかる中空形材の接合方法によれば、中空形材10,10間に中間プレート20を介設することで、突合せ部分21の縦方向の部材(第3の板13,13および中間プレート20)の全体厚さが厚くなるので、回転ツール30の押圧荷重に対する剛性を高めることができる。また、中間プレート20は両側から第3の板13,13に挟み込まれているので、中間プレート20へ伝わった荷重が第3の板13,13へと確実に伝達され、部材の厚さ分の剛性を有効に生かすことができる。   According to such a joining method of the hollow members, the intermediate member 20 is interposed between the hollow members 10, 10 so that the longitudinal members of the butt portion 21 (the third plates 13, 13 and the intermediate plate 20). Therefore, the rigidity of the rotary tool 30 against the pressing load can be increased. Further, since the intermediate plate 20 is sandwiched between the third plates 13 and 13 from both sides, the load transmitted to the intermediate plate 20 is reliably transmitted to the third plates 13 and 13, and the thickness of the member Stiffness can be utilized effectively.

また、中空形材10では、その端部の第3の板13の板厚が薄く、圧縮力に弱いので、その部分の剛性を高めるためには、第3の板の厚さを厚くしたり、中空形材内にリブを設けたりする必要があったが、本実施形態によれば、中間プレート20を中空形材10,10間に介設するだけで突合せ部分21の厚さを容易に厚くできる。   Further, in the hollow shape member 10, the thickness of the third plate 13 at the end is thin and weak against compressive force. Therefore, in order to increase the rigidity of the portion, the thickness of the third plate is increased. However, according to the present embodiment, the thickness of the butt portion 21 can be easily increased only by interposing the intermediate plate 20 between the hollow members 10 and 10. Can be thick.

以上のように、突合せ部分21の剛性が高くなることで、回転ツール30の押圧荷重に対抗することができ、中空形材10,10の第3の板13が変形しにくくなり、寸法精度の高い中空形材の接合構造を得ることができる。さらに、中間プレート20を中空形材10,10とは別途に設けることで突合せ部分21の厚さを厚くしているので、第3の板13が薄い既存の中空形材10に対して適用することができ、第3の板の厚さを厚くするなどした新たな中空形材を形成するための型を改造形成する必要がないので、コストアップを防止することができる。また、中空形材10の変形を抑えることができるので、突合せ部分21に隙間が発生しにくく、接合強度の低下を防止できる。   As described above, since the rigidity of the butt portion 21 is increased, the pressing load of the rotary tool 30 can be counteracted, the third plate 13 of the hollow shape members 10 and 10 is not easily deformed, and dimensional accuracy is improved. A high hollow shape joint structure can be obtained. Further, since the intermediate plate 20 is provided separately from the hollow shape members 10 and 10 to increase the thickness of the butt portion 21, the third plate 13 is applied to the existing hollow shape member 10 with a thin thickness. In addition, since it is not necessary to remodel a mold for forming a new hollow shape material such as increasing the thickness of the third plate, an increase in cost can be prevented. Further, since the deformation of the hollow shape member 10 can be suppressed, a gap is hardly generated in the butt portion 21, and a decrease in bonding strength can be prevented.

さらに、中空形材10,10の幅寸法(図1中、水平方向の寸法)の誤差が生じた場合に、その寸法誤差に応じて厚さの異なる中間プレート20を設ければ、寸法誤差を吸収することができ、接合後の連結中空形材の幅寸法の精度が高い中空形材の接合構造を得ることができる。   Furthermore, when an error occurs in the width dimension (horizontal dimension in FIG. 1) of the hollow shape members 10, 10, if an intermediate plate 20 having a different thickness is provided according to the dimension error, the dimension error is reduced. It is possible to obtain a hollow structure joining structure that can absorb and has high accuracy in the width dimension of the joined hollow form after joining.

なお、前記の実施形態では、断面が略矩形形状の中空形材10を例に挙げて説明したが、中空形材の形状を断面矩形形状に限定する趣旨ではなく、第1の板と第2の板とが平行ではない関係で対向する場合でも本発明は適用可能であるのは勿論である。   In the above-described embodiment, the hollow shape member 10 having a substantially rectangular cross section has been described as an example. However, the shape of the hollow shape member is not limited to the rectangular shape, and the first plate and the second plate are not limited to the rectangular shape. Of course, the present invention can be applied even when the plates are opposed to each other in a non-parallel relationship.

[第二の実施形態]
第二の実施形態は、図2に示すように、中空形材10,10同士を直線状に接合する接合方法であって、中間プレート20aが、中空形材10の表面(上面および下面)より突出するように構成された形態である。
[Second Embodiment]
As shown in FIG. 2, the second embodiment is a joining method for joining the hollow members 10 and 10 linearly, and the intermediate plate 20 a is formed from the surface (upper surface and lower surface) of the hollow member 10. It is the form comprised so that it might protrude.

具体的には、中間プレート20aは、第一の実施形態の中間プレート20(図1参照)よりも高さ(図2中、上下方向の寸法)が広く形成されており、中空形材10の厚さ(第1の板11の表面と第2の板12の表面との距離)よりも長い寸法となっている。これによって、中間プレート20aは、その上下両端部が中空形材10の第1の板11および第2の板12の両表面から、上下に所定長さ突出して突条22を構成するようになっている。突条22部分の金属材料の一部は、摩擦撹拌接合の際にバリ(図示せず)となり、摩擦撹拌接合後に取り除かれる。   Specifically, the intermediate plate 20a is formed wider than the intermediate plate 20 of the first embodiment (see FIG. 1) (the vertical dimension in FIG. 2). The dimension is longer than the thickness (the distance between the surface of the first plate 11 and the surface of the second plate 12). Accordingly, the upper and lower ends of the intermediate plate 20a protrude from the both surfaces of the first plate 11 and the second plate 12 of the hollow shape member 10 by a predetermined length to form the ridge 22. ing. Part of the metal material of the protrusion 22 becomes a burr (not shown) during the friction stir welding, and is removed after the friction stir welding.

一方、本実施形態のベッド40aには、突条22を収容するための突条収容溝41が形成されている。突条収容溝41は、ベッド40aに形成された直線状の可動部43を上下移動させることで形成される。突条収容溝41の深さは、可動部43の昇降移動量を調整することで決定され、突条22の突出寸法と同等の寸法になるように構成されている。そして、中空形材10,10および中間プレート20aは、ベッド40aの突条収容溝41に突条22が収容されるように向きを合わせて、ベッド40a上に載置される。   On the other hand, in the bed 40a of the present embodiment, a ridge housing groove 41 for housing the ridge 22 is formed. The protrusion accommodating groove 41 is formed by vertically moving a linear movable portion 43 formed on the bed 40a. The depth of the ridge accommodation groove 41 is determined by adjusting the amount of up and down movement of the movable portion 43, and is configured to have a dimension equivalent to the projection dimension of the ridge 22. The hollow shape members 10 and 10 and the intermediate plate 20a are placed on the bed 40a so that the protrusions 22 are accommodated in the protrusion accommodating grooves 41 of the bed 40a.

なお、その他の中空形材10および回転ツール30などの構成は、第一の実施形態と同様であるので説明を省略する。   The other configurations of the hollow shape member 10 and the rotary tool 30 are the same as those in the first embodiment, and thus the description thereof is omitted.

中空形材10,10同士を接合する際の回転ツール30の動作は、基本的には第一の実施形態と同じであるが、回転ツール30を、接合開始位置の直上から下降させたときに、最初に中間プレート20aの上端部に当接する。このとき、摩擦熱によって最初は撹拌ピン33の周囲にある中間プレート20aの上端部が塑性流動化して、撹拌ピン33が下降するに連れてその周囲の中空形材10,10も塑性流動化し、最終的に撹拌ピン33が突合せ部分21に挿入される。   The operation of the rotary tool 30 when joining the hollow shape members 10, 10 is basically the same as in the first embodiment, but when the rotary tool 30 is lowered from just above the joining start position. First, it contacts the upper end of the intermediate plate 20a. At this time, the upper end portion of the intermediate plate 20a around the stirring pin 33 is plastically fluidized by frictional heat at first, and as the stirring pin 33 descends, the surrounding hollow shape members 10 and 10 are also plastically fluidized. Finally, the stirring pin 33 is inserted into the butt portion 21.

このとき、突合せ部分21には、回転ツール30の押圧荷重がかかるが、第一の実施形態と同様に、突合せ部分21では、一対の第3の板13,13と中間プレート20aとが合わされて、押圧荷重に耐えうるための十分な厚さが確保される。したがって、突合せ部分21が座屈して変形することはない。   At this time, a pressing load of the rotary tool 30 is applied to the butting portion 21, but the pair of third plates 13 and 13 and the intermediate plate 20 a are mated in the butting portion 21 as in the first embodiment. A sufficient thickness to withstand the pressing load is ensured. Therefore, the butt portion 21 does not buckle and deform.

図2の(b)に示すように、撹拌ピン33の全体が突合せ部分21に入り込み、かつ、ショルダ部31の下端面32の全面が中空形材10の表面に接触したら、回転ツール30を回転させつつ、中間プレート20および第3の板13の長手方向(図1中、紙面表裏方向)に沿って、接合終了位置まで相対移動させる。このとき、突条22部分の金属材料の一部は、バリ(図示せず)となるが、このバリは摩擦撹拌接合後に取り除かれる。   As shown in FIG. 2B, when the entire stirring pin 33 enters the abutting portion 21 and the entire lower end surface 32 of the shoulder portion 31 contacts the surface of the hollow shape member 10, the rotating tool 30 is rotated. While moving, the relative movement is made to the joining end position along the longitudinal direction of the intermediate plate 20 and the third plate 13 (the front and back direction in FIG. 1). At this time, a part of the metal material of the protrusion 22 portion becomes a burr (not shown), but this burr is removed after the friction stir welding.

その後、回転ツール30が接合終了位置に達したら、回転ツール30を回転させつつ上昇させて撹拌ピン33を接合終了位置から離脱させる。   Thereafter, when the rotating tool 30 reaches the joining end position, the rotating tool 30 is raised while rotating, and the stirring pin 33 is detached from the joining end position.

以上のように、片面の摩擦撹拌接合が終了したら、図2の(c)に示すように、中間プレート20aと中空形材10,10をベッド40a上で反転させる。このとき、ベッド40aの可動部43を上昇させて、ベッド40aを平面状にしておくとよい。その後、中空形材10,10と中間プレート20aとの突合せ部分21に対して前記と同様の工程を行い、他方の面を摩擦撹拌接合する。これによって、中空形材10,10の両面において、摩擦撹拌接合がなされ、中空形材10,10同士が確実に固定される。   As described above, when the one-side friction stir welding is completed, as shown in FIG. 2C, the intermediate plate 20a and the hollow members 10, 10 are reversed on the bed 40a. At this time, the movable part 43 of the bed 40a may be raised to make the bed 40a flat. Thereafter, the same process as described above is performed on the butted portion 21 between the hollow shape members 10 and 10 and the intermediate plate 20a, and the other surface is friction stir welded. As a result, friction stir welding is performed on both surfaces of the hollow shape members 10 and 10, and the hollow shape members 10 and 10 are securely fixed to each other.

以上のような本実施形態によれば、第一の実施形態と同様の作用効果の他に、中間プレート20aの高さ寸法を大きくして突条22を形成したことによって、回転ツール30によって突合せ部分21に押し込まれる金属量を増加することができるので、空洞欠陥などの少ない、健全な接合部を形成することができる。また、突条22の大きさを調整することで、接合後の突合せ部分21の表面を凹みのない平坦な面に形成したり、凹部や凸部を形成したりすることができる。   According to the present embodiment as described above, in addition to the same effects as the first embodiment, the protrusion 22 is formed by increasing the height dimension of the intermediate plate 20a, so that the rotating tool 30 makes a butt contact. Since the amount of metal pushed into the portion 21 can be increased, it is possible to form a sound joint with few cavity defects. Further, by adjusting the size of the protrusion 22, the surface of the butted portion 21 after joining can be formed on a flat surface without a recess, or a recess or a protrusion can be formed.

また、突合せ部分21に突条22を形成するためには、中間プレート20aの高さ寸法を大きくするだけでよく、中空形材の端部に凸部を形成する場合と比較すると、型の改造等を行う必要がないので、コストアップを防止できる。   Further, in order to form the protrusion 22 at the abutting portion 21, it is only necessary to increase the height of the intermediate plate 20a. Compared with the case where the convex portion is formed at the end of the hollow shape member, the mold is modified. Therefore, it is not necessary to perform the above process, and the cost increase can be prevented.

ベッド40aには突条収容溝41が形成されているので、突条22を突条収容溝41で支持できるとともに、中空形材10,10を他の平面部分で支持できるので、回転ツール30の押圧荷重を確実に受けることができ、中空形材10,10が変形することなく、容易かつ確実に摩擦撹拌接合を行うことができる。さらに、ベッド40aは、可動部43を昇降させることで、突条収容溝41の深さを変更できるので、種々の寸法の突条を確実に支持することができる。   Since the ridge accommodating groove 41 is formed in the bed 40a, the ridge 22 can be supported by the ridge accommodating groove 41, and the hollow shape members 10, 10 can be supported by other plane portions. The pressing load can be reliably received, and the friction stir welding can be performed easily and reliably without the hollow members 10 and 10 being deformed. Furthermore, since the bed 40a can change the depth of the protrusion accommodation groove | channel 41 by raising / lowering the movable part 43, it can support the protrusion of various dimensions reliably.

[第三の実施形態]
第三の実施形態は、図3に示すように、中空形材10,10同士を直線状に接合する接合方法であって、中間プレート20cが、その高さ方向両端にフランジ部24,24をそれぞれ有しており、中空形材10,10を中間プレート20cの両端のフランジ部24,24間に嵌合した状態で、摩擦撹拌接合する形態である。
[Third embodiment]
As shown in FIG. 3, the third embodiment is a joining method for joining the hollow members 10, 10 linearly, and the intermediate plate 20 c has flange portions 24, 24 at both ends in the height direction. Each of them has a shape in which the hollow shape members 10, 10 are friction stir welded in a state of being fitted between the flange portions 24, 24 at both ends of the intermediate plate 20c.

図3の(a)に示すように、中間プレート20cは、断面H字状を呈しており、上下のフランジ部24,24間の距離は、中空形材10,10の厚さ寸法と同等の長さとなっている。そして、フランジ部24,24間に中空形材10が嵌合して挿入され、第3の板13が中間プレート20cのウエブ部24aの表面に当接するようになっている。これによって、突合せ部分21において、フランジ部24が中空形材10,10の表面から突出する突条22aを構成することとなる。   As shown in FIG. 3A, the intermediate plate 20 c has an H-shaped cross section, and the distance between the upper and lower flange portions 24, 24 is equal to the thickness dimension of the hollow shape members 10, 10. It is length. And the hollow shape member 10 is fitted and inserted between the flange parts 24 and 24, and the 3rd board 13 contacts the surface of the web part 24a of the intermediate | middle plate 20c. Thereby, in the butt portion 21, the flange portion 24 constitutes a ridge 22 a protruding from the surface of the hollow shape member 10, 10.

フランジ部24は、その厚さT1(突条22aの突出長さ)が中空形材10の厚さ寸法T2の0.2〜1.0倍の範囲内になるように形成されている。これは、フランジ部24の厚さT1が中空形材10の厚さ寸法T2の0.2倍未満では、中空形材10の厚さ寸法T2の増加による厚さの補償が不十分になり得、一方、フランジ部24の厚さT1が中空形材10の厚さ寸法T2の1.0倍を超えると、接合後に突出部が残るため、金属材のロスが発生するとともに、接合に要する時間が増加して点に着目して、フランジ部24の厚さT1の範囲を前記のように設定した。これによれば、中空形材10の板厚の減少を防ぎ、所要の強度を得ることが容易となる。   The flange portion 24 is formed such that its thickness T1 (projection length of the protrusion 22a) is in a range of 0.2 to 1.0 times the thickness dimension T2 of the hollow shape member 10. This is because if the thickness T1 of the flange portion 24 is less than 0.2 times the thickness dimension T2 of the hollow shape member 10, the thickness compensation due to the increase in the thickness dimension T2 of the hollow shape member 10 may be insufficient. On the other hand, if the thickness T1 of the flange portion 24 exceeds 1.0 times the thickness dimension T2 of the hollow shape member 10, a protruding portion remains after joining, so that loss of the metal material occurs and time required for joining Focusing on this point, the range of the thickness T1 of the flange portion 24 was set as described above. According to this, it becomes easy to prevent the reduction | decrease in the plate | board thickness of the hollow shape member 10, and to obtain required intensity | strength.

フランジ部24は、その幅W(突条22aの幅)が回転ツール30のショルダ径Rの0.8〜1.0倍の範囲内になるように形成されている。これは、フランジ部24の幅Wが回転ツール30のショルダ径Rの0.8倍未満では、フランジ部24の断面積が不十分となり、一方、フランジ部24の幅Wが回転ツール30のショルダ径Rの1.0倍を超えると、回転ツール30の通過後に発生するバリが多くなり、金属材のロスが発生するとともに、バリの除去に要する時間が増加してしまう点に着目して、フランジ部24の幅Wの範囲を前記のように設定した。これによれば、これらを除いた前記の範囲をフランジ部24の幅Wとしている。これによれば、回転ツール30のショルダ部31の下端面32によりフランジ部24の全体を押さえることができ、撹拌ピン33によりフランジ部32を塑性流動化でき、健全な摩擦撹拌接合を行うことができる。   The flange portion 24 is formed such that its width W (width of the protrusion 22 a) is within a range of 0.8 to 1.0 times the shoulder diameter R of the rotary tool 30. This is because if the width W of the flange portion 24 is less than 0.8 times the shoulder diameter R of the rotary tool 30, the cross-sectional area of the flange portion 24 is insufficient, while the width W of the flange portion 24 is the shoulder of the rotary tool 30. Paying attention to the fact that when the diameter R exceeds 1.0 times, the burr generated after passing through the rotary tool 30 increases, the loss of the metal material occurs, and the time required to remove the burr increases. The range of the width W of the flange portion 24 was set as described above. According to this, the range excluding these is the width W of the flange portion 24. According to this, the whole flange part 24 can be hold | suppressed by the lower end surface 32 of the shoulder part 31 of the rotary tool 30, the flange part 32 can be plastic-fluidized by the stirring pin 33, and sound friction stir welding can be performed. it can.

ベッド40aは、第二の実施形態と同様の構成であって、可動部43を、フランジ部24の厚さ寸法、下降させて、フランジ部24からなる突条22aを収容する突条収容溝41を形成する。   The bed 40a has the same configuration as that of the second embodiment, and the movable portion 43 is lowered by the thickness dimension of the flange portion 24 to receive the protrusion 22a formed of the flange portion 24. Form.

なお、その他の中空形材10および回転ツール30などの構成は、第一の実施形態と同様であるので説明を省略する。   The other configurations of the hollow shape member 10 and the rotary tool 30 are the same as those in the first embodiment, and thus the description thereof is omitted.

摩擦撹拌接合を行うに際しては、まず、中空形材10,10間に中間プレート20cを介設する際に、各中空形材10,10を中間プレート20cに当接させるが、本実施形態では、中間プレート20cの上下にフランジ部24,24がそれぞれ形成されているので、中空形材10をフランジ部24,24間に嵌合させることができる。したがって、各フランジ部24,24が中空形材10の移動のガイドとなり、中空形材10,10と中間プレート20cの当接の位置決めを正確かつ容易に行うことができる。また、中空形材10,10および中間プレート20cが互いに嵌合されているので移動しやすい。   When performing friction stir welding, first, when the intermediate plate 20c is interposed between the hollow members 10, 10, the hollow members 10, 10 are brought into contact with the intermediate plate 20c. In the present embodiment, Since the flange portions 24 and 24 are formed on the upper and lower sides of the intermediate plate 20 c, the hollow shape member 10 can be fitted between the flange portions 24 and 24. Therefore, each flange part 24 and 24 becomes a guide of movement of the hollow shape member 10, and positioning of contact of the hollow shape members 10 and 10 and the intermediate | middle plate 20c can be performed correctly and easily. Moreover, since the hollow shape members 10 and 10 and the intermediate plate 20c are fitted to each other, they are easy to move.

中空形材10,10同士を接合する際の回転ツール30の動作は、基本的には第一の実施形態と同じであるが、回転ツール30を、接合開始位置の直上から下降させたときに、中間プレート20cの端部のフランジ部24に当接する。このとき、摩擦熱によって最初は撹拌ピン33の周囲にある中間プレート20cの端部のフランジ部24が塑性流動化して、撹拌ピン33が下降するに連れてその周囲の中空形材10,10も塑性流動化し、最終的に撹拌ピン33が突合せ部分21に挿入される。   The operation of the rotary tool 30 when joining the hollow shape members 10, 10 is basically the same as in the first embodiment, but when the rotary tool 30 is lowered from just above the joining start position. , Abuts on the flange 24 at the end of the intermediate plate 20c. At this time, the flange 24 at the end of the intermediate plate 20c around the stirring pin 33 is plastically fluidized by the frictional heat at first, and as the stirring pin 33 descends, the surrounding hollow shape members 10 and 10 also move. The plastic fluidized and finally the agitating pin 33 is inserted into the butt portion 21.

このとき、突合せ部分21には、回転ツール30の押圧荷重がかかるが、第一の実施形態と同様に、突合せ部分21では、一対の第3の板13,13と中間プレート20cとが合わされて、押圧荷重に耐えうるための十分な厚さが確保される。したがって、突合せ部分21が座屈して変形することは殆んどない。また、中間プレート20cにおいては、上下両端のフランジ部24,24が補強リブの役目を果たしており、中間プレート20c自体の剛性が高くなるので、回転ツール30の押圧荷重に対する突合せ部分21の剛性をさらに高めることができる。   At this time, although the pressing load of the rotary tool 30 is applied to the butting portion 21, the pair of third plates 13 and 13 and the intermediate plate 20c are combined in the butting portion 21 as in the first embodiment. A sufficient thickness to withstand the pressing load is ensured. Therefore, the butting portion 21 is hardly buckled and deformed. Further, in the intermediate plate 20c, the flange portions 24, 24 at the upper and lower ends serve as reinforcing ribs, and the rigidity of the intermediate plate 20c itself is increased. Therefore, the rigidity of the butt portion 21 against the pressing load of the rotary tool 30 is further increased. Can be increased.

図3の(b)に示すように、撹拌ピン33の全体が突合せ部分21に入り込み、かつ、ショルダ部31の下端面32の全面が突合せ部分21の表面に接触したら、回転ツール30を回転させつつ、中間プレート20および第3の板13の長手方向(図1中、紙面表裏方向)に沿って、接合終了位置まで相対移動させる。その後、回転ツール30を回転させつつ上昇させて撹拌ピン33を接合終了位置から離脱させる。このとき、突条22部分の金属材料の一部は、バリ(図示せず)となるが、このバリは摩擦撹拌接合後に取り除かれる。   As shown in FIG. 3B, when the entire stirring pin 33 enters the abutting portion 21 and the entire lower end surface 32 of the shoulder portion 31 contacts the surface of the abutting portion 21, the rotary tool 30 is rotated. However, the intermediate plate 20 and the third plate 13 are relatively moved along the longitudinal direction (the front and back direction in FIG. 1) to the joining end position. Thereafter, the rotating tool 30 is rotated and raised to disengage the stirring pin 33 from the joining end position. At this time, a part of the metal material of the protrusion 22 portion becomes a burr (not shown), but this burr is removed after the friction stir welding.

以上のように、片面の摩擦撹拌接合が終了したら、図3の(c)に示すように、中間プレート20cと中空形材10,10をベッド40a上で反転させる。このとき、ベッド40aの可動部43を上昇させて、ベッド40aを平面状にしておくとよい。その後、中空形材10,10と中間プレート20cとの突合せ部分21に対して前記と同様の工程を行い、他方の面を摩擦撹拌接合する。これによって、中空形材10,10の両面において、摩擦撹拌接合がなされ、中空形材10,10同士が確実に固定される。   As described above, when the friction stir welding on one side is completed, the intermediate plate 20c and the hollow members 10 and 10 are reversed on the bed 40a as shown in FIG. At this time, the movable part 43 of the bed 40a may be raised to make the bed 40a flat. Thereafter, the same process as described above is performed on the butted portion 21 between the hollow shape members 10 and 10 and the intermediate plate 20c, and the other surface is friction stir welded. As a result, friction stir welding is performed on both surfaces of the hollow shape members 10 and 10, and the hollow shape members 10 and 10 are securely fixed to each other.

以上のような本実施形態によれば、フランジ部24が突条22aを構成することとなるので、第一の実施形態の作用効果の他に、回転ツール30によって突合せ部分21に押し込まれる金属量を確保することができ、空洞欠陥などの少ない、健全な接合部を形成することができる。また、フランジ部24の厚さを調整することで、接合後の突合せ部分21の表面を凹みのない平坦な面に形成したり、凹部や凸部を形成したりすることができる。さらに、前記したように、中空形材10をフランジ部24,24間に嵌合させることで、当接の位置決めを正確かつ容易に行うことができるといった作用効果や、フランジ部24,24が補強リブの役目を果たすことで、中間プレート20c自体の剛性が高くなり、回転ツール30の押圧荷重に対する突合せ部分21の剛性をさらに高めることができるといった作用効果を得ることができる。   According to the present embodiment as described above, since the flange portion 24 constitutes the protrusion 22a, the amount of metal pushed into the abutting portion 21 by the rotary tool 30 in addition to the operational effects of the first embodiment. Can be secured, and a healthy joint with few cavity defects can be formed. Further, by adjusting the thickness of the flange portion 24, the surface of the butted portion 21 after joining can be formed into a flat surface without a recess, or a recess or a protrusion can be formed. Further, as described above, by fitting the hollow shape member 10 between the flange portions 24, 24, it is possible to accurately and easily position the contact, and the flange portions 24, 24 are reinforced. By fulfilling the role of the rib, the rigidity of the intermediate plate 20c itself is increased, and the effect of being able to further increase the rigidity of the butt portion 21 against the pressing load of the rotary tool 30 can be obtained.

[第四の実施形態]
第四の実施形態は、図4に示すように、中空形材10a,10a同士を直角に接合する形態である。
[Fourth embodiment]
In the fourth embodiment, as shown in FIG. 4, the hollow members 10a and 10a are joined at a right angle.

かかる実施形態の中空形材10aは、第1の板11と、この第1の板11と実質的に平行な第2の板12と、第1の板11の端部11aと第2の板12の端部12aとを接続する第3の板13を備えている。ここで、第3の板13は、第1の板11および第2の板12に対して、45度傾斜して形成されている。中空形材10a,10a同士を直角に接合する突合せ部分25の内側入隅部分25aに相当する第1の板11と第3の板13との連結部では、第1の板11と第3の板13が135度の内角で鈍角に交差している。突合せ部分25の外側出隅部分25bに相当する第2の板12と第3の板13との連結部では、第2の板12と第3の板13とが45度の内角で鋭角に交差している。   The hollow member 10a of this embodiment includes a first plate 11, a second plate 12 substantially parallel to the first plate 11, an end portion 11a of the first plate 11, and a second plate. A third plate 13 is provided to connect the 12 end portions 12a. Here, the third plate 13 is formed with an inclination of 45 degrees with respect to the first plate 11 and the second plate 12. At the connecting portion between the first plate 11 and the third plate 13 corresponding to the inner corner portion 25a of the butted portion 25 that joins the hollow shape members 10a, 10a at a right angle, the first plate 11 and the third plate The plate 13 intersects an obtuse angle with an internal angle of 135 degrees. At the connecting portion of the second plate 12 and the third plate 13 corresponding to the outer protruding corner portion 25b of the butted portion 25, the second plate 12 and the third plate 13 intersect at an acute angle with an internal angle of 45 degrees. is doing.

なお、図4においては、中空形材10aの一端のみ図示しているが、多端は、接続される他の中空形材の形状・寸法に応じて、第3の板(図示せず)が、第1の板11および第2の板12に直交あるいは傾斜して形成されている。   In FIG. 4, only one end of the hollow shape member 10 a is illustrated, but a third end (not shown) is formed at the multi-end depending on the shape and dimensions of other hollow shape members to be connected. The first plate 11 and the second plate 12 are formed to be orthogonal or inclined.

互いに接合される中空形材10a,10aの第3の板13,13は、互いに平行になるように配置され、この第3の板13,13間には中間プレート20dが介設される。中間プレート20dは、高さ方向両端にフランジ部26a,26bを備えている。突合せ部分25の内側入隅部分25aに位置するフランジ部26aは、断面三角形に形成されており、その斜辺に相当する面27aが、互いに直角に配置された中空形材10a,10aの第1の板11,11の外側表面にそれぞれ当接するように構成されている。三角形の底辺に相当する面27bは、中間プレート20dの高さ方向と直交する方向に広がるように構成されている。突合せ部分25の外側出隅部分25bに位置するフランジ部26bは、断面V字状に形成されており、その内側の面27cが、互いに直角に配置された中空形材10a,10aの第2の板12,12の外側表面にそれぞれ当接するように構成されている。V字の底部分は、面取りされて平面状に形成されており、その底の面27dは、中間プレート20dの高さ方向と直交する方向に広がるように構成されている。   The third plates 13 and 13 of the hollow members 10a and 10a to be joined to each other are arranged in parallel to each other, and an intermediate plate 20d is interposed between the third plates 13 and 13. The intermediate plate 20d includes flange portions 26a and 26b at both ends in the height direction. The flange portion 26a located at the inner corner portion 25a of the butted portion 25 is formed in a cross-sectional triangle, and the surfaces 27a corresponding to the hypotenuses of the flange portions 26a are arranged at a right angle to each other of the first hollow shape members 10a, 10a. It is comprised so that it may contact | abut to the outer surface of the plates 11 and 11, respectively. A surface 27b corresponding to the base of the triangle is configured to spread in a direction orthogonal to the height direction of the intermediate plate 20d. The flange portion 26b located at the outer protruding corner portion 25b of the butted portion 25 is formed in a V-shaped cross section, and the inner surfaces 27c of the second hollow shape members 10a and 10a arranged at right angles to each other. It is comprised so that it may contact | abut to the outer surface of the plates 12 and 12, respectively. The bottom portion of the V-shape is chamfered to form a flat surface, and the bottom surface 27d is configured to spread in a direction perpendicular to the height direction of the intermediate plate 20d.

なお、その他の回転ツール30などの構成は、第一の実施形態と同様であるので説明を省略する。   Other configurations of the rotary tool 30 and the like are the same as those in the first embodiment, and thus description thereof is omitted.

摩擦撹拌接合するに際しては、まず、中空形材10a,10aを中間プレート20dに突き合せる。このとき、中間プレート20dの高さ方向両端にはフランジ部26a,26bがそれぞれ形成されているので、中空形材10aを、フランジ部26a,26bをガイドとして、その間に挿入させることができる。これによって、中空形材10a,10aと中間プレート20dの当接の位置決めを正確かつ容易に行うことができる。   When performing friction stir welding, first, the hollow members 10a and 10a are abutted against the intermediate plate 20d. At this time, since the flange portions 26a and 26b are formed at both ends in the height direction of the intermediate plate 20d, the hollow shape member 10a can be inserted between the flange portions 26a and 26b as a guide. Thereby, the positioning of the contact between the hollow shape members 10a and 10a and the intermediate plate 20d can be accurately and easily performed.

内側入隅部分25aを摩擦撹拌接合する場合は、断面略V字状の溝を備えたベッド(図示せず)に中空形材10a,10aと中間プレート20dを固定して、上部から回転ツール30を回転させながら押し当てて行う。外側出隅部分25bを摩擦撹拌接合する場合は、断面略逆V字状の突条を備えたベッド(図示せず)に中空形材10a,10aと中間プレート20dを固定して、上部から回転ツール30を回転させながら押し当てて行う。このとき、中間プレート20dの高さ方向が鉛直方向になるように配置するとよい。   When the inner corner portion 25a is joined by friction stir welding, the hollow shape members 10a and 10a and the intermediate plate 20d are fixed to a bed (not shown) having a groove having a substantially V-shaped cross section, and the rotary tool 30 from above. Press while rotating. When friction stir welding is performed on the outer protruding corner portion 25b, the hollow shape members 10a and 10a and the intermediate plate 20d are fixed to a bed (not shown) having a protrusion having an approximately V-shaped cross section and rotated from above. This is done by pressing the tool 30 while rotating it. At this time, the intermediate plate 20d may be arranged so that the height direction thereof is the vertical direction.

そして、中空形材10a,10a同士を接合する際は、回転ツール30を、中間プレート20dの高さ方向に沿うように移動させ、突合せ部分25に押し当てる。このとき、突合せ部分25では一対の第3の板13,13と中間プレート20dとが合わされて、押圧荷重に耐えうるための十分な厚さが確保される。また、回転ツール30の押圧荷重は、中間プレート20dの高さ方向に沿って真っ直ぐに加えられるので、突合せ部分21が変形しにくくなる。   And when joining hollow shape material 10a, 10a, the rotary tool 30 is moved along the height direction of the intermediate | middle plate 20d, and it presses against the butt | matching part 25. FIG. At this time, the pair of third plates 13 and 13 and the intermediate plate 20d are combined in the butting portion 25, and a sufficient thickness to withstand the pressing load is ensured. Moreover, since the pressing load of the rotary tool 30 is applied straight along the height direction of the intermediate plate 20d, the butt portion 21 is hardly deformed.

また、回転ツール30を回転させながら、中間プレート20dの適所に設けた接合開始位置に撹拌ピン33を押し付ける際には、撹拌ピン33が最初に当接する面(フランジ部26aの三角形の底辺に相当する面27bと、フランジ部26bのV字の底の面取りされた面27d)は、ともに回転ツール30の押圧方向と直交する方向に広がるように構成されているので、回転ツール30がずれることなく安定した状態で回転できるとともに、撹拌ピン33の周囲の金属を均一に塑性流動化させることができる。このとき、フランジ部26a,26bの部分の金属材料の一部は、バリ(図示せず)となるが、このバリは摩擦撹拌接合後に取り除かれる。   Further, when the stirring pin 33 is pressed against the joining start position provided at an appropriate position of the intermediate plate 20d while rotating the rotary tool 30, the surface with which the stirring pin 33 first contacts (corresponding to the triangular base of the flange portion 26a). Since both the surface 27b and the chamfered surface 27d) of the V-shaped bottom of the flange portion 26b are configured to spread in a direction perpendicular to the pressing direction of the rotary tool 30, the rotary tool 30 is not displaced. While being able to rotate in a stable state, the metal around the stirring pin 33 can be uniformly plastically fluidized. At this time, a part of the metal material of the flange portions 26a and 26b becomes a burr (not shown), but this burr is removed after the friction stir welding.

さらに、第一の実施形態と同様に、回転ツール30の撹拌ピン33の先端部が、中間プレート20の厚さ寸法より若干大きい径となり、基端部が、第3の板13と中間プレート20と他の第3の板13とを合わせた厚さ寸法よりも小さい径となるように形成されているので、回転ツール30によって塑性流動化した流動部(図示せず)は、中空形材10aの内表面まで広がらず、板厚全体に亘ることがないので、中空形材10aが変形しにくくなる。   Furthermore, as in the first embodiment, the tip of the stirring pin 33 of the rotary tool 30 has a diameter slightly larger than the thickness dimension of the intermediate plate 20, and the base ends are the third plate 13 and the intermediate plate 20. Is formed to have a diameter smaller than the combined thickness of the third plate 13 and the fluidized portion (not shown) plastically fluidized by the rotary tool 30, the hollow shape member 10a. Since it does not spread to the inner surface and does not cover the entire plate thickness, the hollow shape member 10a is not easily deformed.

なお、本実施形態での、回転ツール30の回転速度や移動速度は、撹拌ピン33の寸法・形状、摩擦撹拌される中空形材10,10および中間プレート20の材質や肉厚等に応じて設定されるものであるが、多くの場合、中空形材10,10を直線状に接合する場合と同等である。   In this embodiment, the rotational speed and moving speed of the rotary tool 30 depend on the size and shape of the stirring pin 33, the material and thickness of the hollow shape members 10 and 10 and the intermediate plate 20 to be frictionally stirred. Although it is set, in many cases, it is equivalent to the case of joining the hollow members 10 and 10 linearly.

かかる中空形材の接合方法によれば、中空形材10a,10aを直角に接合する場合であっても、第一の実施形態と同等の作用効果を得ることができる。また、第1の板11および第2の板12に対する第3の板13の交差角度を調整すれば、直角以外の角度でも摩擦撹拌接合することが可能となる。   According to such a joining method of the hollow members, even when the hollow members 10a and 10a are joined at a right angle, the same effect as that of the first embodiment can be obtained. Further, if the crossing angle of the third plate 13 with respect to the first plate 11 and the second plate 12 is adjusted, the friction stir welding can be performed at an angle other than a right angle.

[第五の実施形態]
第五の実施形態は、図5に示すように、中空形材10c,10c同士を直線状に接合する接合方法であって、中空形材10cは、内部に補強用のリブ15が設けられているとともに、第3の板13の外面側に係合突条16,16が形成されており、さらに中間プレート20hは、その表面に係合突条16,16がそれぞれ挿入されて係合される溝29,29が形成されている形態である。
[Fifth embodiment]
As shown in FIG. 5, the fifth embodiment is a joining method for joining the hollow members 10c, 10c linearly, and the hollow member 10c has reinforcing ribs 15 provided therein. In addition, engaging protrusions 16 and 16 are formed on the outer surface side of the third plate 13, and the intermediate plate 20h is engaged with the engaging protrusions 16 and 16 being inserted on the surface thereof. In this embodiment, grooves 29 and 29 are formed.

中空形材10cは、第1の板11と、この第1の板11と実質的に平行な第2の板12と、第1の板11の端部と第2の板12の端部とを接続するものであって第1の板11および第2の板12に実質的に直交する第3の板13とを備えている。すなわち、中空形材10は、断面が略矩形形状を呈しており、第3の板13は、第1の板11および第2の板12を端部で接続するように構成されている。   The hollow shape member 10c includes a first plate 11, a second plate 12 substantially parallel to the first plate 11, an end portion of the first plate 11, and an end portion of the second plate 12. And a third plate 13 that is substantially orthogonal to the first plate 11 and the second plate 12. That is, the hollow member 10 has a substantially rectangular cross section, and the third plate 13 is configured to connect the first plate 11 and the second plate 12 at the ends.

中空形材10cの内部に形成されたリブ15は、第2の板12と第3の板13との交差部から斜め下方に延出している。詳しくは、リブ15は、一端が第2の板12と第3の板13との交差部(第3の板13の上端)に接続されて、斜め下方に延出し、他端が第1の板11の内表面に接続されている。このような構成によれば、第1の板11の端部近傍と、第3の板13とリブ15とでトラス構造を構成することとなり、回転ツール30の押圧荷重を第3の板13とリブ15とで分散支持することができ、中空形材10cの回転ツール30の押圧荷重に対する剛性を高くすることができる。なお、リブ15は、第1の板11と第3の板13との交差部から、第2の板12の内表面に向かって斜め上方に延出して、第2の板12の内表面に接続するように形成してもよい。但し、回転ツール30の押圧荷重に対する剛性を高くする観点から考えれば、図12に示したように、第2の板12と第3の板13との交差部から第1の板11の内表面に向かって斜め下方に延出する構成とするのが好ましい。   The rib 15 formed inside the hollow shape member 10 c extends obliquely downward from the intersection of the second plate 12 and the third plate 13. Specifically, one end of the rib 15 is connected to the intersection (the upper end of the third plate 13) of the second plate 12 and the third plate 13, and extends obliquely downward, and the other end is the first. It is connected to the inner surface of the plate 11. According to such a configuration, the truss structure is formed by the vicinity of the end portion of the first plate 11, the third plate 13 and the rib 15, and the pressing load of the rotary tool 30 is reduced with the third plate 13. The ribs 15 can be distributed and supported, and the rigidity of the hollow shape member 10c against the pressing load of the rotary tool 30 can be increased. The rib 15 extends obliquely upward from the intersection of the first plate 11 and the third plate 13 toward the inner surface of the second plate 12 and is formed on the inner surface of the second plate 12. You may form so that it may connect. However, from the viewpoint of increasing the rigidity against the pressing load of the rotary tool 30, as shown in FIG. 12, the inner surface of the first plate 11 from the intersection of the second plate 12 and the third plate 13. It is preferable to have a configuration that extends obliquely downward toward.

中空形材10cの外面側に形成された係合突条16,16は、第1の板11および前記第2の板12を実質的にそれぞれ延長するように構成されている。係合突条16は、その外側面(中空形材10cの厚さ方向外側の面)が第1の板11(または第2の板12)の外表面と面一になるように形成されて、また、内側面(中空形材10cの厚さ方向内側の面)が先端側に向かって外表面に近づくように傾斜して形成されており、第3の板13から離れて先端に向かうに連れて薄くなるように形成されている。   Engagement ridges 16 and 16 formed on the outer surface side of the hollow shape member 10c are configured to substantially extend the first plate 11 and the second plate 12, respectively. The engaging protrusion 16 is formed so that the outer surface (the surface on the outer side in the thickness direction of the hollow shape member 10c) is flush with the outer surface of the first plate 11 (or the second plate 12). In addition, the inner side surface (the surface on the inner side in the thickness direction of the hollow shape member 10c) is formed to be inclined so as to approach the outer surface toward the front end side, and away from the third plate 13 toward the front end. It is formed so as to become thinner.

中間プレート20hは、中空形材10cの表面(上面および下面)より外方に突出するように構成されており、中空形材10cの厚さ(第1の板11の表面と第2の板12の表面との距離)よりも長い寸法を有している。中間プレート20cに形成された溝29は、中間プレート10cの長手方向(図12の上下方向)の両端部近傍の両側面の4箇所にそれぞれ形成されている。溝29は、中空形材10cの係合突条16と同様の断面形状を有しており、係合突条16が密着して挿入され係合されるように構成されている。中間プレート20hの溝29のよりも外側は、中空形材10cの表面より外方に突出する突条を構成することとなる。   The intermediate plate 20h is configured to protrude outward from the surface (upper surface and lower surface) of the hollow shape member 10c, and the thickness of the hollow shape member 10c (the surface of the first plate 11 and the second plate 12). The distance is longer than the distance to the surface. The grooves 29 formed in the intermediate plate 20c are formed at four locations on both side surfaces near both ends in the longitudinal direction (vertical direction in FIG. 12) of the intermediate plate 10c. The groove 29 has a cross-sectional shape similar to that of the engagement protrusion 16 of the hollow shape member 10c, and is configured such that the engagement protrusion 16 is closely inserted and engaged. The outer side of the groove 29 of the intermediate plate 20h constitutes a protrusion that protrudes outward from the surface of the hollow shape member 10c.

中間プレート20hの上下両端の突条部分は、その突出長さが中空形材10cの厚さ寸法の0.2〜1.0倍の範囲内になるように形成されており、中空形材10の板厚の減少を防ぎ、所要の強度を得ることが容易となる。また、前記突条部分の幅が回転ツール30のショルダ径の0.8〜1.0倍の範囲内になるように形成されており、回転ツール30のショルダ部31の下端面32により中間プレート20hの端面全体を押さえることができるので、撹拌ピン33によりフランジ部32を塑性流動化でき、健全な摩擦撹拌接合を行うことができる。   The protrusions at both the upper and lower ends of the intermediate plate 20h are formed so that the protruding length is within the range of 0.2 to 1.0 times the thickness of the hollow member 10c. It is easy to prevent the reduction of the plate thickness and obtain the required strength. Further, the width of the protruding portion is formed to be in a range of 0.8 to 1.0 times the shoulder diameter of the rotary tool 30, and the intermediate plate is formed by the lower end surface 32 of the shoulder portion 31 of the rotary tool 30. Since the entire end face of 20h can be pressed, the flange portion 32 can be plastically fluidized by the stirring pin 33, and sound friction stir welding can be performed.

なお、中空形材10cおよび中間プレート20hの材質、また回転ツール30などの構成は、第一の実施形態と同様であるので説明を省略する。   The material of the hollow shape member 10c and the intermediate plate 20h, and the configuration of the rotary tool 30 and the like are the same as those in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.

摩擦撹拌接合を行うに際しては、まず、図5および図6に示すように、接合する一対の中空形材10cの端面(図6では一方のみ図示)、すなわち、第3の板13の側面に、接着剤62(図5では太線にて図示している)を塗布する。接着剤62は、第3の板12の側面のうち、摩擦撹拌接合によって生成される塑性化領域が届かない位置(高さ方向中央部分)に塗布される(詳しくは図6参照)。その後に、中間プレート20hの両側から中空形材10c,10cをそれぞれ当接させて密着させる。このとき、中空形材10cに形成された係合突条16が、中間プレート20cに形成された溝29に挿入されるので、位置決めを容易且つ正確に行える。さらに、係合突条16および溝29の内側面が傾斜して形成されているので、係合突条16の溝29への挿入を円滑に行うことができる。そして、中間プレート20hが中空形材10cへと接着される。なお、接着剤62に代えて両面粘着テープを用いて、中間プレート20hを中空形材10cへ固着するようにしてもよい。   When performing friction stir welding, first, as shown in FIG. 5 and FIG. 6, on the end surfaces of the pair of hollow members 10 c to be joined (only one is shown in FIG. 6), that is, on the side surface of the third plate 13. Adhesive 62 (shown in bold in FIG. 5) is applied. The adhesive 62 is applied to a position (a central portion in the height direction) where the plasticized region generated by the friction stir welding does not reach among the side surfaces of the third plate 12 (see FIG. 6 for details). Thereafter, the hollow members 10c and 10c are brought into contact with each other from both sides of the intermediate plate 20h to be brought into close contact with each other. At this time, since the engaging protrusion 16 formed on the hollow shape member 10c is inserted into the groove 29 formed on the intermediate plate 20c, positioning can be performed easily and accurately. Furthermore, since the engagement protrusion 16 and the inner surface of the groove 29 are formed to be inclined, the engagement protrusion 16 can be smoothly inserted into the groove 29. Then, the intermediate plate 20h is bonded to the hollow shape member 10c. The intermediate plate 20h may be fixed to the hollow shape member 10c by using a double-sided adhesive tape instead of the adhesive 62.

図5の(a)に示すように、中空形材10c,10cおよび中間プレート20hを、第二の実施形態と略同様のベッド40a上に載置する。このとき、中間プレート20hは中空形材10c,10cへと接着されているので、移動および設置が容易である。そして、中空形材10cの下側表面から下方に突出した中間プレート20hの下端部は、ベッド40a上に形成された端部収容溝44に収容される。端部収容溝44は、ベッド40aに形成された直線状の可動部43を上下移動させることで形成される。端部収容溝44の深さは、可動部43の昇降移動量を調整することで決定され、中間プレート20hの突出寸法と同等の寸法になるように構成されている。   As shown to (a) of FIG. 5, the hollow shape members 10c and 10c and the intermediate | middle plate 20h are mounted on the bed 40a substantially the same as 2nd embodiment. At this time, since the intermediate plate 20h is bonded to the hollow members 10c, 10c, it can be easily moved and installed. And the lower end part of the intermediate | middle plate 20h protruded below from the lower surface of the hollow shape member 10c is accommodated in the edge part accommodation groove | channel 44 formed on the bed 40a. The end receiving groove 44 is formed by vertically moving a linear movable portion 43 formed on the bed 40a. The depth of the end portion receiving groove 44 is determined by adjusting the amount of up and down movement of the movable portion 43, and is configured to have a size equivalent to the protruding size of the intermediate plate 20h.

中空形材10c,10c同士を接合する際の回転ツール30の動作は、基本的には第二の実施形態と同じであって、回転ツール30を、接合開始位置の直上から下降させたときに、最初に中間プレート20hの上端部に当接する。このとき、摩擦熱によって最初は撹拌ピン33の周囲にある中間プレート20hの上端部が塑性流動化して、撹拌ピン33が下降するに連れてその周囲の中空形材10c,10cも塑性流動化し、最終的に撹拌ピン33が突合せ部分21に挿入される。   The operation of the rotary tool 30 when joining the hollow members 10c, 10c is basically the same as that of the second embodiment, and when the rotary tool 30 is lowered from directly above the joining start position. First, it contacts the upper end of the intermediate plate 20h. At this time, the upper end portion of the intermediate plate 20h around the stirring pin 33 is plastically fluidized by frictional heat, and as the stirring pin 33 descends, the surrounding hollow members 10c and 10c also plastically fluidize, Finally, the stirring pin 33 is inserted into the butt portion 21.

このとき、突合せ部分21には、回転ツール30の押圧荷重がかかるが、突合せ部分21では、一対の第3の板13,13と中間プレート20hとが合わされるとともに、中空形材10c内にはリブ16が形成されているので、押圧荷重に耐えうるための十分な厚さが確保される。したがって、突合せ部分21が座屈して変形することはない。   At this time, the pressing load of the rotary tool 30 is applied to the butting portion 21, but in the butting portion 21, the pair of third plates 13 and 13 and the intermediate plate 20 h are combined, and the hollow shape member 10 c has Since the rib 16 is formed, a sufficient thickness to withstand the pressing load is ensured. Therefore, the butt portion 21 does not buckle and deform.

また、中空形材10cに形成された係合突条16が、中間プレート20cに形成された溝29に挿入されているので、中間プレート20hは、中空形材10cに対して、図5中、上下方向(中間プレート20hの長手方向)の動きが規制されることとなる。したがって、回転ツール30の押圧荷重に対する中空形材10cおよび中間プレート20hの剛性を高めることができるとともに、安定した状態で摩擦撹拌接合を行うことができる。また、接着剤62によっても、中空形材10cと中間プレート20hとが接着されているので、中空形材10cと中間プレート20hとの一体物としての、回転ツール30の押圧荷重に対する剛性をさらに高めることができる。   Further, since the engaging protrusion 16 formed in the hollow shape member 10c is inserted into the groove 29 formed in the intermediate plate 20c, the intermediate plate 20h is compared with the hollow shape member 10c in FIG. The movement in the vertical direction (longitudinal direction of the intermediate plate 20h) is restricted. Therefore, the rigidity of the hollow shape member 10c and the intermediate plate 20h with respect to the pressing load of the rotary tool 30 can be increased, and the friction stir welding can be performed in a stable state. Further, since the hollow shape member 10c and the intermediate plate 20h are also bonded by the adhesive 62, the rigidity against the pressing load of the rotary tool 30 as an integrated body of the hollow shape member 10c and the intermediate plate 20h is further increased. be able to.

その後、図5の(b)に示すように、撹拌ピン33の全体が突合せ部分21に入り込み、かつ、ショルダ部31の下端面32の全面が中空形材10の表面に接触したら、回転ツール30を回転させつつ、中間プレート20hおよび第3の板13の長手方向(図5中、紙面表裏方向)に沿って、接合終了位置まで相対移動させる。そして、回転ツール30が接合終了位置に達したら、回転ツール30を回転させつつ上昇させて撹拌ピン33を接合終了位置から離脱させる。このとき、中間プレート20hの上下両端の中空形材10cから突出した部分の金属材料の一部は、バリ(図示せず)となるが、このバリは摩擦撹拌接合後に取り除かれる。   After that, as shown in FIG. 5B, when the entire stirring pin 33 enters the abutting portion 21 and the entire lower end surface 32 of the shoulder portion 31 comes into contact with the surface of the hollow shape member 10, the rotary tool 30. Is rotated relative to the joining end position along the longitudinal direction of the intermediate plate 20h and the third plate 13 (the front and back direction in FIG. 5). When the rotary tool 30 reaches the joining end position, the rotating tool 30 is raised while rotating, and the stirring pin 33 is detached from the joining end position. At this time, a part of the metal material protruding from the hollow shape member 10c at the upper and lower ends of the intermediate plate 20h becomes a burr (not shown), but this burr is removed after the friction stir welding.

以上のように、片面の摩擦撹拌接合が終了したら、図5の(c)に示すように、中間プレート20aと中空形材10c,10cをベッド40a上で反転させる。このとき、ベッド40aの可動部43を上昇させて、ベッド40aを平面状にしておくとよい。その後、中空形材10c,10cと中間プレート20hとの突合せ部分21に対して前記と同様の工程を行い、他方の面を摩擦撹拌接合する。これによって、中空形材10c,10cの上下両面において、摩擦撹拌接合がなされ、中空形材10c,10c同士が確実に固定される。   As described above, when the one-side friction stir welding is completed, as shown in FIG. 5C, the intermediate plate 20a and the hollow members 10c, 10c are reversed on the bed 40a. At this time, the movable part 43 of the bed 40a may be raised to make the bed 40a flat. Thereafter, the same process as described above is performed on the butted portion 21 of the hollow shape members 10c, 10c and the intermediate plate 20h, and the other surface is friction stir welded. Thus, friction stir welding is performed on the upper and lower surfaces of the hollow members 10c and 10c, and the hollow members 10c and 10c are securely fixed to each other.

以上のような本実施形態によれば、第二の実施形態と同様の作用効果の他に、中空形材10cの内部にリブ15を形成したことによって、中空形材10cの回転ツール30の押圧荷重に対する剛性をさらに高くすることができるといった作用効果を得られる。さらに、中空形材10cに形成された係合突条16を、中間プレート20cに形成された溝29に挿入して接着剤62で固着しているので、回転ツール30の押圧荷重に対する中空形材10cおよび中間プレート20hの剛性をより一層高めることもできる。   According to the present embodiment as described above, in addition to the same effects as the second embodiment, the rib 15 is formed inside the hollow shape member 10c, so that the rotary tool 30 is pressed by the hollow shape member 10c. The effect that the rigidity with respect to the load can be further increased can be obtained. Further, since the engaging protrusion 16 formed on the hollow member 10c is inserted into the groove 29 formed on the intermediate plate 20c and fixed with the adhesive 62, the hollow member against the pressing load of the rotary tool 30 is obtained. The rigidity of the 10c and the intermediate plate 20h can be further increased.

なお、前記実施の形態では、中空形材10cの係合突条16と、中間プレート20hの溝29は、連続的に形成されているが、これに限られるものではなく、断続的に形成してもよい。但し、連続的に形成する方が、押出形材で切削加工することなく、中空形材10cと中間プレート20hを形成できるので加工が容易となって好ましい。   In the above-described embodiment, the engagement protrusion 16 of the hollow shape member 10c and the groove 29 of the intermediate plate 20h are formed continuously, but the present invention is not limited to this, and is formed intermittently. May be. However, it is preferable to form continuously because the hollow shape member 10c and the intermediate plate 20h can be formed without cutting with an extruded shape member.

本実施の形態の他に、図7に示すような構成としてもよい。この実施形態は、中空形材10d,10dの第1の板11と第2の板12の端部の外側表面に、段部60がそれぞれ形成されており、中間プレート20iの溝29の外側が厚さ方向(図7中、左右方向)に広がってフランジ部61が形成されている。中間プレート20iの長手方向(図7中、上下方向)の長さは、図5の中間プレート20hと同等である。フランジ部61は、中空形材10dの段部60に係合するように構成されており、表面同士が密着するようになっている。   In addition to the present embodiment, a configuration as shown in FIG. In this embodiment, step portions 60 are respectively formed on the outer surfaces of the end portions of the first plate 11 and the second plate 12 of the hollow shape members 10d, 10d, and the outer side of the groove 29 of the intermediate plate 20i is A flange portion 61 is formed extending in the thickness direction (left and right direction in FIG. 7). The length of the intermediate plate 20i in the longitudinal direction (vertical direction in FIG. 7) is equivalent to the intermediate plate 20h of FIG. The flange portion 61 is configured to be engaged with the step portion 60 of the hollow shape member 10d, and the surfaces are in close contact with each other.

その他の構成および加工工程は、図5に示した第五の実施形態と同様であるので、同じ符号を付して説明を省略する。   Other configurations and processing steps are the same as those of the fifth embodiment shown in FIG.

本実施形態によれば、中空形材10dの段部60に、中間プレート20iのフランジ部61を係合させているので、互いに密着する面積が増大し、さらに接着剤62で接着しているので、摩擦撹拌接合前の回転ツール30の押圧荷重に対する中空形材10cおよび中間プレート20hの剛性をより一層高めることができる。   According to the present embodiment, since the flange portion 61 of the intermediate plate 20i is engaged with the step portion 60 of the hollow shape member 10d, the area where the intermediate plate 20i comes into close contact with each other is increased, and the adhesive 62 is adhered. The rigidity of the hollow shape member 10c and the intermediate plate 20h against the pressing load of the rotary tool 30 before the friction stir welding can be further increased.

[第六の実施形態]
第六の実施形態は、図8に示すように、中空形材10,10同士を直線状に接合する接合方法であって、中間プレート20eと第3の板13との間に、低融点金属ハンダ50が設けられた状態で、摩擦撹拌接合する形態である。
[Sixth embodiment]
As shown in FIG. 8, the sixth embodiment is a joining method for joining the hollow members 10, 10 linearly, and a low melting point metal between the intermediate plate 20 e and the third plate 13. In this state, the friction stir welding is performed in a state where the solder 50 is provided.

低融点金属ハンダ50は、亜鉛(Zn)、スズ(Sn)、ビスマス(Bi)、インジウム(In)のうち一種または二種以上を主成分として、さらに必要に応じて、銅(Cu)、銀(Ag)、アルミニウム(Al)のうち一種または二種以上を少量添加して構成された合金材である。さらに詳しくは、低融点金属ハンダ50は、図10に示すように、亜鉛、スズ、ビスマス、インジウムのうち一種または二種以上を主成分として、さらに必要に応じて、銅、銀、アルミニウムのうち一種または二種以上を少量添加して構成された合金材で構成された中空の鞘51と、この鞘51の内部に充填されたアルカリ金属塩化物および亜鉛、スズ、ビスマス、インジウムの塩化物のうち二種以上を混合した混合物粉末52(塩化物フラックス)とから構成されている。このような構成によれば、70〜220℃程度の低温でハンダが溶融するとともに、溶融時の粘度が中空形材10,10や中間プレート20eの金属の塑性流動時の粘度よりも低く、中空形材10,10と中間プレート20eとの間に移動しやすくなる。さらに、低融点金属ハンダ50表面の酸化を抑制することができ、中空形材10,10と中間プレート20eの接合強度を高めることができる。   The low-melting-point metal solder 50 is composed of one or more of zinc (Zn), tin (Sn), bismuth (Bi), and indium (In) as a main component, and further, if necessary, copper (Cu), silver It is an alloy material constituted by adding a small amount of one or more of (Ag) and aluminum (Al). More specifically, as shown in FIG. 10, the low-melting-point metal solder 50 is mainly composed of one or more of zinc, tin, bismuth, and indium, and further, if necessary, of copper, silver, and aluminum. A hollow sheath 51 made of an alloy material formed by adding a small amount of one or more kinds, and alkali metal chloride and zinc, tin, bismuth, and indium chloride filled in the sheath 51. It is comprised from the mixture powder 52 (chloride flux) which mixed 2 or more types among them. According to such a configuration, the solder is melted at a low temperature of about 70 to 220 ° C., and the viscosity at the time of melting is lower than the viscosity at the time of plastic flow of the metal of the hollow shape members 10 and 10 and the intermediate plate 20e. It becomes easy to move between the shape members 10, 10 and the intermediate plate 20e. Furthermore, the oxidation of the surface of the low melting point metal solder 50 can be suppressed, and the bonding strength between the hollow members 10 and 10 and the intermediate plate 20e can be increased.

本実施形態では、図8および図9に示すように、中間プレート20eの表面に、ハンダ収容溝28が形成されており、そのハンダ収容溝28に低融点金属ハンダ50が収容されている。ハンダ収容溝28は、中間プレート20eの長手方向(図8の(a)中、紙面表裏方向)に延びて形成されている。ハンダ収容溝28は、中間プレート20eの両面の、高さ方向両端近傍(塑性流動化の範囲内)の二箇所ずつの計四箇所に形成されており、中空形材10,10の表裏の各中空形材10,10と中間プレート20eとの接合に低融点金属ハンダ50がそれぞれ利用されるように構成されている。ハンダ収容溝28は、断面U字状に形成されており、曲線部分は、低融点金属ハンダ50の外径と同等の曲率で構成されている。なお、ハンダ収容溝28の形状は断面U字状に限定されるものではなく、低融点金属ハンダ50を収容可能な所定の断面を有していれば、断面V字状や断面矩形状など他の形状であってよい。   In the present embodiment, as shown in FIGS. 8 and 9, a solder accommodating groove 28 is formed on the surface of the intermediate plate 20 e, and the low melting point metal solder 50 is accommodated in the solder accommodating groove 28. The solder accommodating groove 28 is formed to extend in the longitudinal direction of the intermediate plate 20e (the front and back direction in FIG. 8A). The solder receiving grooves 28 are formed at a total of four locations on both sides of the intermediate plate 20e in the vicinity of both ends in the height direction (within the range of plastic fluidization). The low melting point metal solder 50 is used for joining the hollow shape members 10, 10 and the intermediate plate 20e. The solder receiving groove 28 is formed in a U-shaped cross section, and the curved portion is configured with a curvature equivalent to the outer diameter of the low melting point metal solder 50. Note that the shape of the solder receiving groove 28 is not limited to a U-shaped cross section, and other shapes such as a V-shaped cross section and a rectangular cross section can be used as long as they have a predetermined cross section capable of accommodating the low melting point metal solder 50. The shape may be

なお、その他の中空形材10および回転ツール30およびベッド40などの構成は、第一の実施形態と同様であるので説明を省略する。   Other configurations of the hollow shape member 10, the rotary tool 30, the bed 40, and the like are the same as those in the first embodiment, and thus description thereof is omitted.

中空形材10,10同士を接合する際の回転ツール30の動作は、基本的には第一の実施形態と同じであって、第一の実施形態と同様の作用効果を得ることができるが、その他に、第六の実施形態では、回転ツール30の回転による摩擦熱によって塑性流動化する撹拌ピン33の周囲にある金属の移動が、第一の実施形態と異なり、以下のような作用効果が得られる。   The operation of the rotary tool 30 when joining the hollow members 10 and 10 is basically the same as that of the first embodiment, and the same effects as those of the first embodiment can be obtained. In addition, in the sixth embodiment, the movement of the metal around the stirring pin 33 plastically fluidized by frictional heat due to the rotation of the rotary tool 30 is different from the first embodiment, and the following effects are obtained. Is obtained.

図8の(b)に示すように、回転ツール30が接合開始位置で下降して、最終的に撹拌ピン33が突合せ部分21に挿入されたときに、塑性流動化された金属21bの熱によってハンダ収容溝28内で低融点金属ハンダ50が溶融する。このとき、低融点金属ハンダ50は塑性流動化された金属21bよりも粘度が低いので、第3の板13と中間プレート20eとの間に移動して、接合部分の面積が大きくなるため、接合強度が高められる。   As shown in FIG. 8B, when the rotary tool 30 is lowered at the joining start position and finally the agitating pin 33 is inserted into the butt portion 21, the heat of the plastic fluidized metal 21b is used. The low melting point metal solder 50 is melted in the solder receiving groove 28. At this time, since the low melting point metal solder 50 has a lower viscosity than the plastic fluidized metal 21b, the low melting point metal solder 50 moves between the third plate 13 and the intermediate plate 20e, so that the area of the joining portion increases. Strength is increased.

その後、図8の(c)に示すように、中空形材10,10と中間プレート20eを反転させて、反対側の突合せ部分21においても、同様の工程が施され、低融点金属ハンダ50によって、接合部分の面積が大きくなり、接合強度が高められるといった作用効果が得られる。   Thereafter, as shown in FIG. 8C, the hollow shape members 10 and 10 and the intermediate plate 20e are reversed, and the same process is performed on the butt portion 21 on the opposite side. As a result, it is possible to obtain an effect that the area of the joining portion is increased and the joining strength is increased.

[第七の実施形態]
第七の実施形態は、図11に示すように、両表面に凹部23が形成された中間プレート20fが設けられている。中間プレート20fは、凹部23を除けば、第五の実施形態の中間プレート20eと同等の構成をしている。中間プレート20fの凹部23によって、第3の板13と中間プレート20fとの突合せ部分21に微小隙間23aが形成されることとなる。微小隙間23aの厚さは、摩擦撹拌される中空形材10,10および中間プレート20の材質や形状等に応じて設定されるものである。
[Seventh embodiment]
As shown in FIG. 11, the seventh embodiment is provided with an intermediate plate 20f having recesses 23 formed on both surfaces. The intermediate plate 20f has the same configuration as the intermediate plate 20e of the fifth embodiment except for the recess 23. A minute gap 23a is formed in the abutting portion 21 between the third plate 13 and the intermediate plate 20f by the recess 23 of the intermediate plate 20f. The thickness of the minute gap 23a is set according to the material and shape of the hollow shape members 10 and 10 and the intermediate plate 20 that are friction-stirred.

また、その他の中空形材10および回転ツール30およびベッド40などの構成は、第一の実施形態と同様であるので説明を省略する。   Other configurations of the hollow shape member 10, the rotary tool 30, the bed 40, and the like are the same as those in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.

本実施形態によれば、第一の実施形態と同様の作用効果の他に以下のような作用効果を得ることができる。図11の(b)に示すように、回転ツール30が接合開始位置で下降して、最終的に撹拌ピン33が突合せ部分21に挿入されたときに、撹拌ピン33と突合せ部分21との摩擦熱によって低融点金属ハンダ50が溶融し、低融点金属ハンダ50が微小隙間23aに所定長さ移動する。   According to the present embodiment, the following operational effects can be obtained in addition to the operational effects similar to those of the first embodiment. As shown in FIG. 11 (b), when the rotary tool 30 is lowered at the joining start position and finally the agitating pin 33 is inserted into the abutting portion 21, the friction between the agitating pin 33 and the abutting portion 21. The low melting point metal solder 50 is melted by heat, and the low melting point metal solder 50 moves to the minute gap 23a by a predetermined length.

その後、片面の摩擦撹拌接合が終了したら、図11の(c)に示すように、中間プレート20fと中空形材10,10をベッド40上で反転させて、他方の面の摩擦撹拌接合を行う。このとき、他方の面で低融点金属ハンダ50は微小隙間23aに移動する。これによって、低融点金属ハンダ50と第3の板13と中間プレート20fとの接触長さが長くなり、第3の板13と中間プレート20fの接合強度を高めることができる。   Thereafter, when the friction stir welding on one side is finished, as shown in FIG. 11C, the intermediate plate 20f and the hollow members 10, 10 are reversed on the bed 40, and the friction stir welding on the other side is performed. . At this time, the low melting point metal solder 50 moves to the minute gap 23a on the other surface. Thereby, the contact length between the low melting point metal solder 50, the third plate 13, and the intermediate plate 20f is increased, and the bonding strength between the third plate 13 and the intermediate plate 20f can be increased.

なお、本実施形態では、中間プレート20fは、表面に凹部23およびハンダ収容溝28が形成されて、厚さが薄くなっているが、微小隙間23aの寸法は僅かであり、ハンダ収容溝28の断面積も僅かであるので、突合せ部分21の厚さ寸法は、回転ツール30の押圧荷重に耐えうるための十分な厚さおよび断面積が確保される。したがって、突合せ部分21が変形しにくくなる。また、図示しないが、中間プレート20fの上下に突条を設けるようにしてもよい。   In the present embodiment, the intermediate plate 20f has a recess 23 and a solder receiving groove 28 formed on the surface thereof, and has a small thickness. However, the size of the minute gap 23a is small, and the solder receiving groove 28 Since the cross-sectional area is also small, a sufficient thickness and cross-sectional area are secured for the thickness dimension of the abutting portion 21 to withstand the pressing load of the rotary tool 30. Therefore, the butt portion 21 is not easily deformed. Further, although not shown, protrusions may be provided above and below the intermediate plate 20f.

本実施形態では、ハンダ収容溝28と凹部23が中間プレート20fに形成されているが、図12に示すように、ハンダ収容溝28と凹部23を、中空形材10bの第3の板13の外表面にそれぞれ形成してもよい。このように構成しても、中空形材10bと中間プレート20との間に微小隙間23aが形成されるので、第七の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。   In the present embodiment, the solder receiving groove 28 and the concave portion 23 are formed in the intermediate plate 20f. However, as shown in FIG. 12, the solder receiving groove 28 and the concave portion 23 are formed on the third plate 13 of the hollow shape member 10b. You may form in an outer surface, respectively. Even if comprised in this way, since the micro clearance gap 23a is formed between the hollow shape member 10b and the intermediate | middle plate 20, the effect similar to 7th embodiment can be acquired.

[第八の実施形態]
第八の実施形態は、図13に示すように、中空形材10,10同士を直線状に接合する接合方法であって、第六の実施形態と同様に、中間プレート20gと第3の板13との間に、低融点金属ハンダ50が設けられた状態で、摩擦撹拌接合する形態であるが、低融点金属ハンダ50の固定方法が、第六の実施形態と異なる。
[Eighth embodiment]
As shown in FIG. 13, the eighth embodiment is a joining method for joining the hollow members 10 and 10 in a straight line. Similarly to the sixth embodiment, the intermediate plate 20g and the third plate are used. 13 is a form in which friction stir welding is performed in a state where the low melting point metal solder 50 is provided, but the fixing method of the low melting point metal solder 50 is different from that of the sixth embodiment.

低融点金属ハンダ50は、第六の実施形態と同様の構成であり、図10に示すように、亜鉛、スズ、ビスマス、インジウムのうち一種または二種以上を主成分として、さらに必要に応じて、銅、銀、アルミニウムのうち一種または二種以上を少量添加して構成された合金材で構成された中空の鞘51と、この鞘51の内部に充填されたアルカリ金属塩化物および亜鉛、スズ、ビスマス、インジウムの塩化物のうち二種以上を混合した混合物粉末52(塩化物フラックス)とから構成されている。   The low-melting-point metal solder 50 has the same configuration as that of the sixth embodiment. As shown in FIG. 10, one or more of zinc, tin, bismuth, and indium are used as a main component, and further as necessary. , A hollow sheath 51 made of an alloy material formed by adding a small amount of one or more of copper, silver, and aluminum, and alkali metal chloride, zinc, and tin filled in the sheath 51 , Mixed powder 52 (chloride flux) in which two or more kinds of chlorides of bismuth and indium are mixed.

本実施形態では、図14の(a)および(b)に示すように、一対のローラ53,53で中間プレート20gと低融点金属ハンダ50を挟み込んで、ローラ53,53を回動させることで、低融点金属ハンダ50を扁平状に変形させて、中間プレート20gの表面に圧着させている。このように、低融点金属ハンダ50をローラ53,53で圧着することにより、第六の実施形態のように、中間プレートにハンダ収容溝を形成する必要がないので、低融点金属ハンダ50を容易に固定することができる。   In this embodiment, as shown in FIGS. 14A and 14B, the pair of rollers 53 and 53 sandwich the intermediate plate 20g and the low melting point metal solder 50, and rotate the rollers 53 and 53. The low melting point metal solder 50 is deformed into a flat shape and is crimped to the surface of the intermediate plate 20g. In this way, by pressing the low melting point metal solder 50 with the rollers 53, 53, it is not necessary to form a solder receiving groove in the intermediate plate as in the sixth embodiment. Can be fixed to.

本実施形態によれば、第一の実施形態と同様の作用効果の他に以下のような作用効果を得ることができる。図13の(b)に示すように、回転ツール30が接合開始位置で下降して、最終的に撹拌ピン33が突合せ部分21に挿入されたときに、撹拌ピン33と突合せ部分21との摩擦熱によって低融点金属ハンダ50が溶融し、第3の板13と中間プレート20gとの間に広がる。特に、本実施形態では、中間プレート20gの表面から低融点金属ハンダ50が突出して圧着されているので、第3の板13と中間プレート20gとの間に微小な隙間23bが形成されているので、低融点金属ハンダ50が微小な隙間23bに移動する。その後、片面の摩擦撹拌接合が終了したら、図13の(c)に示すように、中間プレート20gと中空形材10,10をベッド40上で反転させて、他方の面の摩擦撹拌接合を行う。このとき、低融点金属ハンダ50は、微小隙間23bに移動する。これによって、低融点金属ハンダ50と第3の板13と中間プレート20gとの接触長さが長くなり、第3の板13と中間プレート20gの接合強度を高めることができる。   According to the present embodiment, the following operational effects can be obtained in addition to the operational effects similar to those of the first embodiment. As shown in FIG. 13B, when the rotary tool 30 is lowered at the joining start position and finally the agitating pin 33 is inserted into the abutting portion 21, the friction between the agitating pin 33 and the abutting portion 21. The low melting point metal solder 50 is melted by heat and spreads between the third plate 13 and the intermediate plate 20g. In particular, in the present embodiment, since the low melting point metal solder 50 protrudes from the surface of the intermediate plate 20g and is crimped, a minute gap 23b is formed between the third plate 13 and the intermediate plate 20g. The low melting point metal solder 50 moves to the minute gap 23b. Thereafter, when the friction stir welding on one side is finished, as shown in FIG. 13C, the intermediate plate 20g and the hollow members 10, 10 are reversed on the bed 40, and the friction stir welding on the other side is performed. . At this time, the low melting point metal solder 50 moves to the minute gap 23b. Accordingly, the contact length between the low melting point metal solder 50, the third plate 13, and the intermediate plate 20g is increased, and the bonding strength between the third plate 13 and the intermediate plate 20g can be increased.

なお、図示しないが、中空形材の内空部に裏当部材を設けてもよい。裏当部材は、中空形材と同様に、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金、チタン、チタン合金、マグネシウム、マグネシウム合金などの金属材料から構成されている。裏当部材は、第3の板と沿ったプレート状に形成されており、第3の板の内側面と第1の板および第2の板の内側面とに当接するように構成されている。裏当部材は、中空形材の押出方向の端部から、押出方向に沿って挿入され、接着剤などで中空形材の内空部に固定される。このような裏当部材を設ければ、回転ツールの押圧荷重に対する突合せ部分の剛性をさらに高めることができる。   Although not shown, a backing member may be provided in the inner space of the hollow shape member. The backing member is made of a metal material such as aluminum, an aluminum alloy, copper, a copper alloy, titanium, a titanium alloy, magnesium, and a magnesium alloy, like the hollow shape member. The backing member is formed in a plate shape along with the third plate, and is configured to contact the inner surface of the third plate and the inner surfaces of the first plate and the second plate. . The backing member is inserted along the extrusion direction from the end in the extrusion direction of the hollow profile, and is fixed to the inner space of the hollow profile with an adhesive or the like. If such a backing member is provided, the rigidity of the butt portion against the pressing load of the rotary tool can be further increased.

以上、本発明を実施するための最良の形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜設計変更が可能である。例えば、中空形材間に中間プレートが介設されていれば、前記の各実施形態における突条、微小隙間、低融点金属ハンダ等の各構成は、適宜組み合わせることが可能である。   Although the best mode for carrying out the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately changed in design without departing from the gist of the present invention. For example, if an intermediate plate is interposed between the hollow members, the components such as the protrusions, the minute gaps, and the low melting point metal solder in each of the above embodiments can be appropriately combined.

本発明に係る中空形材の接合方法および接合構造を実施するための最良の第一の実施形態を示した断面図であって、(a)は第一工程図、(b)は第二工程図、(c)は第三工程図である。It is sectional drawing which showed 1st embodiment of the best for implementing the joining method and joining structure of the hollow shape material which concern on this invention, Comprising: (a) is a 1st process drawing, (b) is a 2nd process. FIG. 4C is a third process diagram. 本発明に係る中空形材の接合方法および接合構造を実施するための最良の第二の実施形態を示した断面図であって、(a)は第一工程図、(b)は第二工程図、(c)は第三工程図である。It is sectional drawing which showed the best 2nd embodiment for implementing the joining method and joining structure of the hollow shape material which concern on this invention, Comprising: (a) is a 1st process drawing, (b) is a 2nd process. FIG. 4C is a third process diagram. 本発明に係る中空形材の接合方法および接合構造を実施するための最良の第三の実施形態を示した断面図であって、(a)は第一工程図、(b)は第二工程図、(c)は第三工程図である。It is sectional drawing which showed 3rd embodiment of the best for implementing the joining method and joining structure of the hollow shape material which concern on this invention, Comprising: (a) is a 1st process drawing, (b) is a 2nd process. FIG. 4C is a third process diagram. 本発明に係る中空形材の接合方法および接合構造を実施するための最良の第四の実施形態を示した断面図である。It is sectional drawing which showed the best 4th embodiment for implementing the joining method and joining structure of the hollow shape material which concern on this invention. 本発明に係る中空形材の接合方法および接合構造を実施するための最良の第五の実施形態を示した断面図であって、(a)は第一工程図、(b)は第二工程図、(c)は第三工程図である。It is sectional drawing which showed 5th embodiment of the best for implementing the joining method and joining structure of the hollow shape material which concern on this invention, Comprising: (a) is a 1st process drawing, (b) is a 2nd process. FIG. 4C is a third process diagram. 第五の実施形態の中空形材と中間プレートを示した斜視図である。It is the perspective view which showed the hollow shape material and intermediate | middle plate of 5th embodiment. 第五の実施形態の変形例を示した断面図である。It is sectional drawing which showed the modification of 5th embodiment. 本発明に係る中空形材の接合方法および接合構造を実施するための最良の第六の実施形態を示した断面図であって、(a)は第一工程図、(b)は第二工程図、(c)は第三工程図である。It is sectional drawing which showed the best 6th embodiment for implementing the joining method and joining structure of the hollow shape material which concern on this invention, Comprising: (a) is a 1st process drawing, (b) is a 2nd process. FIG. 4C is a third process diagram. 低融点金属ハンダの収容状態を示した中間プレートの斜視図である。It is the perspective view of the intermediate | middle plate which showed the accommodation state of the low melting metal solder. 低融点金属ハンダを示した断面斜視図である。It is the cross-sectional perspective view which showed the low melting metal solder. 本発明に係る中空形材の接合方法および接合構造を実施するための最良の第七の実施形態を示した断面図であって、(a)は第一工程図、(b)は第二工程図、(c)は第三工程図である。It is sectional drawing which showed the best 7th embodiment for implementing the joining method and joining structure of the hollow shape material which concern on this invention, Comprising: (a) is a 1st process drawing, (b) is a 2nd process. FIG. 4C is a third process diagram. 本発明に係る中空形材の接合方法および接合構造を実施するための最良の第八の他の実施形態を示した断面図である。It is sectional drawing which showed 8th other embodiment of the best for implementing the joining method and joining structure of the hollow shape material which concern on this invention. 本発明に係る中空形材の接合方法および接合構造を実施するための最良の第八の実施形態を示した断面図であって、(a)は第一工程図、(b)は第二工程図、(c)は第三工程図である。It is sectional drawing which showed 8th embodiment of the best for implementing the joining method and joining structure of the hollow shape material which concern on this invention, Comprising: (a) is a 1st process drawing, (b) is a 2nd process. FIG. 4C is a third process diagram. 低融点金属ハンダの圧着工程を示した(a)は断面図、(b)は斜視図である。(A) which showed the crimping | compression-bonding process of a low melting-point metal solder is sectional drawing, (b) is a perspective view.

符号の説明Explanation of symbols

10 中空形材
10a 中空形材
10b 中空形材
10c 中空形材
10d 中空形材
11 第1の板
11a 端部
12 第2の板
12a 端部
13 第3の板
15 リブ
16 係合突条
20 中間プレート
20a 中間プレート
20c 中間プレート
20d 中間プレート
20e 中間プレート
20f 中間プレート
20g 中間プレート
20h 中間プレート
20i 中間プレート
21 突合せ部分
22 突条
22a 突条
23a 微小隙間
24 フランジ部
29 溝
30 回転ツール
40 ベッド
40a ベッド
41 突条収容溝
50 低融点金属ハンダ
51 鞘
52 混合物粉末
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Hollow profile 10a Hollow profile 10b Hollow profile 10c Hollow profile 10d Hollow profile 11 1st board 11a End part 12 2nd board 12a End part 13 3rd board 15 Rib 16 Engaging protrusion 20 Intermediate | middle Plate 20a Intermediate plate 20c Intermediate plate 20d Intermediate plate 20e Intermediate plate 20f Intermediate plate 20g Intermediate plate 20h Intermediate plate 20i Intermediate plate 21 Butting part 22 Projection 22a Projection 23a Micro gap 24 Flange 29 Groove 30 Rotating tool 40 Bed 40a Bed 41 Ridge receiving groove 50 low melting point metal solder 51 sheath 52 mixture powder

Claims (22)

第1の板と、この第1の板と対向する第2の板と、前記第1の板の端部と前記第2の板の端部とを接続する第3の板とを備えた中空形材同士を接合する中空形材の接合方法において、
前記中空形材同士の間に中間プレートを介設して、前記中空形材同士を互いに離間させて配置するとともに、前記第3の板がそれぞれ前記中間プレートの両面に突き合うように前記中空形材同士を配置し、
回転させた摩擦撹拌接合用の回転ツールを前記中間プレートの端面に押し当てて、前記各第3の板と前記中間プレートとの突合せ部分を摩擦撹拌接合する
ことを特徴とする中空形材の接合方法。
A hollow provided with a first plate, a second plate facing the first plate, and a third plate connecting the end of the first plate and the end of the second plate In the joining method of the hollow shape member that joins the shape members,
An intermediate plate is interposed between the hollow members, the hollow members are arranged apart from each other, and the hollow plate is disposed so that the third plate abuts both surfaces of the intermediate plate. Arrange the materials,
The rotating tool for friction stir welding that is rotated is pressed against the end surface of the intermediate plate, and the abutting portions of the third plates and the intermediate plate are friction stir welded. Method.
第1の板と、この第1の板と実質的に平行な第2の板と、前記第1の板の端部と前記第2の板の端部とを接続するものであって前記第1の板におよび前記第2の板に実質的に直交する第3の板とを備えた中空形材同士を接合する中空形材の接合方法において、
前記中空形材同士の間に中間プレートを介設して、前記中空形材同士を互いに離間させて配置するとともに、それぞれの前記第1の板が互いに同一平面上に位置し、前記第3の板はそれぞれ前記中間プレートの両面に突き合うように前記中空形材同士を配置し、
回転させた摩擦撹拌接合用の回転ツールを前記中間プレートの端面に押し当てて、前記各第3の板と前記中間プレートとの突合せ部分を摩擦撹拌接合する
ことを特徴とする中空形材の接合方法。
A first plate, a second plate substantially parallel to the first plate, an end of the first plate, and an end of the second plate, the first plate In the method for joining hollow profiles, in which the hollow profiles comprising one plate and a third plate substantially orthogonal to the second plate are joined together,
An intermediate plate is interposed between the hollow members, and the hollow members are spaced apart from each other, and the first plates are located on the same plane, and the third plate The plates are arranged with the hollow members so as to abut against both sides of the intermediate plate,
The rotating tool for friction stir welding that is rotated is pressed against the end surface of the intermediate plate, and the abutting portions of the third plates and the intermediate plate are friction stir welded. Method.
第1の板と、この第1の板と対向する第2の板と、前記第1の板の端部と前記第2の板の端部とを接続する第3の板とを備え、さらに前記第1の板と前記第3の板との交差部から前記第2の板まで延出するリブまたは前記第2の板と前記第3の板との交差部から前記第1の板まで延出するリブを備えた中空形材同士を接合する中空形材の接合方法であって、
前記中空形材同士の間に中間プレートを介設して、前記中空形材同士を互いに離間させて配置するとともに、前記第3の板がそれぞれ前記中間プレートの両面に突き合うように前記中空形材同士を配置し、
回転させた摩擦撹拌接合用の回転ツールを前記中間プレートの端面に押し当てて、前記各第3の板と前記中間プレートとの突合せ部分を摩擦撹拌接合する
ことを特徴とする中空形材の接合方法。
A first plate, a second plate facing the first plate, a third plate connecting the end of the first plate and the end of the second plate, and A rib extending from the intersection of the first plate and the third plate to the second plate or an intersection of the second plate and the third plate extends to the first plate A hollow shape joining method for joining hollow shapes having ribs to be taken out,
An intermediate plate is interposed between the hollow members, the hollow members are arranged apart from each other, and the hollow plate is disposed so that the third plate abuts both surfaces of the intermediate plate. Arrange the materials,
The rotating tool for friction stir welding that is rotated is pressed against the end surface of the intermediate plate, and the abutting portions of the third plates and the intermediate plate are friction stir welded. Method.
前記中空形材同士の間に中間プレートを介設して、前記中空形材同士を互いに離間させて配置するとともに、前記第3の板はそれぞれ前記中間プレートの両面に突き合い、さらに前記中間プレートが互いに接続される前記中空形材の表面から突出して突条を形成するように構成され、
回転させた摩擦撹拌接合用の回転ツールを前記中間プレートの端面に押し当てて、前記各第3の板と前記中間プレートとの突合せ部分を摩擦撹拌接合する
ことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の中空形材の接合方法。
An intermediate plate is interposed between the hollow members so that the hollow members are spaced apart from each other, and the third plates abut against both surfaces of the intermediate plate, respectively, and the intermediate plate Projecting from the surface of the hollow profile connected to each other to form a ridge,
The rotating tool for friction stir welding that is rotated is pressed against the end face of the intermediate plate, and the butted portion of each third plate and the intermediate plate is friction stir welded. Item 4. The method for joining hollow profiles according to any one of Items 3 to 4.
前記中空形材は、前記第3の板の外面側に前記第1の板および前記第2の板を実質的に延長するような係合突条を備え、前記中間プレートは、その表面に前記係合突条が挿入されて係合する溝を備えており、
前記係合突条を前記溝に嵌合して係合させた状態で、前記第3の板がそれぞれ前記中間プレートの両面に突き合うように前記中空形材同士を配置し、
回転させた摩擦撹拌接合用の回転ツールを前記中間プレートの端面に押し当てて、前記各第3の板と前記中間プレートとの突合せ部分を摩擦撹拌接合する
ことを特徴とする請求項4に記載の中空形材の接合方法。
The hollow shape member includes an engaging protrusion that substantially extends the first plate and the second plate on an outer surface side of the third plate, and the intermediate plate has the surface on the surface. An engagement protrusion is inserted and a groove for engagement is provided;
In a state where the engaging protrusions are engaged with and engaged with the grooves, the hollow members are arranged so that the third plates abut against both surfaces of the intermediate plate, respectively.
The rotating tool for friction stir welding that has been rotated is pressed against the end surface of the intermediate plate, and the abutting portion between each third plate and the intermediate plate is friction stir welded. Method for joining hollow shapes.
前記中間プレートの両面に突き合わされた前記中空形材の前記第1の板をベッドに載置した状態で、上方から摩擦撹拌接合する
ことを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の中空形材の接合方法。
6. The friction stir welding is performed from above in a state where the first plate of the hollow shape material butted on both surfaces of the intermediate plate is placed on a bed. The method for joining hollow shapes according to item.
前記中間プレートと前記第3の板との突合せ部分には、微小隙間が形成されている
ことを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれか1項に記載の中空形材の接合方法。
The hollow shape joining method according to any one of claims 1 to 6, wherein a minute gap is formed at a butt portion between the intermediate plate and the third plate.
前記中空形材の第3の板で前記中間プレートを両面から挟み込んだ状態で、前記突合せ部分を摩擦撹拌接合する
ことを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれか1項に記載の中空形材の接合方法。
The hollow according to any one of claims 1 to 7, wherein the abutting portion is friction stir welded in a state where the intermediate plate is sandwiched from both sides by the third plate of the hollow shape member. Shape joining method.
前記中間プレートは、高さ方向両端にフランジ部をそれぞれ有しており、
前記中空形材を前記中間プレートの両端のフランジ部間に嵌合した状態で、摩擦撹拌接合する
ことを特徴とする請求項4乃至請求項8のいずれか1項に記載の中空形材の接合方法。
The intermediate plate has flange portions at both ends in the height direction,
The hollow profile member according to any one of claims 4 to 8, wherein the hollow profile member is friction stir welded in a state of being fitted between flange portions at both ends of the intermediate plate. Method.
前記フランジ部の厚さは、前記中空形材の厚さ寸法の0.2〜1.0倍の範囲内にある
ことを特徴とする請求項9に記載の中空形材の接合方法。
The thickness of the said flange part exists in the range of 0.2-1.0 times the thickness dimension of the said hollow shape material. The joining method of the hollow shape material of Claim 9 characterized by the above-mentioned.
前記フランジ部の幅は、前記回転ツールのショルダ径の0.8〜1.0倍の範囲内にある
ことを特徴とする請求項9または請求項10に記載の中空形材の接合方法。
11. The method of joining hollow profiles according to claim 9, wherein a width of the flange portion is in a range of 0.8 to 1.0 times a shoulder diameter of the rotary tool.
前記ベッドは、前記突条を収容可能な突条収容溝を有しており、
前記突条を前記ベッドの前記突条収容溝に収容した状態で、摩擦撹拌接合する
ことを特徴とする請求項6に記載の中空形材の接合方法。
The bed has a ridge accommodation groove capable of accommodating the ridge,
The method of joining hollow profiles according to claim 6, wherein friction stir welding is performed in a state where the protrusions are housed in the protrusion housing grooves of the bed.
前記中間プレートと前記第3の板とが、両面テープで接着された状態で、摩擦撹拌接合する
ことを特徴とする請求項1乃至請求項12のいずれか1項に記載の中空形材の接合方法。
The hollow shape member according to any one of claims 1 to 12, wherein the intermediate plate and the third plate are friction stir welded in a state where the intermediate plate and the third plate are bonded with a double-sided tape. Method.
前記中間プレートと前記第3の板とが、接着剤で接着された状態で、摩擦撹拌接合する
ことを特徴とする請求項1乃至請求項12のいずれか1項に記載の中空形材の接合方法。
The hollow shape member according to any one of claims 1 to 12, wherein the intermediate plate and the third plate are subjected to friction stir welding in a state where the intermediate plate and the third plate are bonded with an adhesive. Method.
前記中間プレートと前記第3の板との間に、低融点金属ハンダが設けられた状態で、摩擦撹拌接合する
ことを特徴とする請求項1乃至請求項12のいずれか1項に記載の中空形材の接合方法。
The hollow according to any one of claims 1 to 12, wherein friction stir welding is performed in a state in which a low melting point metal solder is provided between the intermediate plate and the third plate. Shape joining method.
前記中間プレートは、その両面に低融点金属ハンダを収容するハンダ収容溝を有しており、
前記ハンダ収容溝に前記低融点金属ハンダを収容した状態で、摩擦撹拌接合する
ことを特徴とする請求項15に記載の中空形材の接合方法。
The intermediate plate has solder receiving grooves for receiving low melting point metal solder on both sides thereof,
The hollow shape member joining method according to claim 15, wherein friction stir welding is performed in a state where the low melting point metal solder is accommodated in the solder accommodating groove.
前記低融点金属ハンダは、摩擦撹拌領域に接するように配置される
ことを特徴とする請求項15または請求項16に記載の中空形材の接合方法。
The said low melting metal solder is arrange | positioned so that a friction stirring area may be contacted. The joining method of the hollow shape material of Claim 15 or Claim 16 characterized by the above-mentioned.
前記低融点金属ハンダは、摩擦撹拌領域内に配置される
ことを特徴とする請求項15または請求項16に記載の中空形材の接合方法。
The said low melting metal solder is arrange | positioned in a friction stirring area | region. The joining method of the hollow shape material of Claim 15 or Claim 16 characterized by the above-mentioned.
前記低融点金属ハンダは、亜鉛、スズ、ビスマス、インジウムのうち一種または二種以上を主成分として構成された合金材である
ことを特徴とする請求項15乃至請求項18のいずれか1項に記載の中空形材の接合方法。
The low-melting-point metal solder is an alloy material composed mainly of one or more of zinc, tin, bismuth, and indium. The method for joining hollow shapes described in the above.
前記低融点金属ハンダは、亜鉛、スズ、ビスマス、インジウムのうち一種または二種以上を主成分とした合金材で構成された中空の鞘と、この鞘の内部に充填されたアルカリ金属塩化物および亜鉛、スズ、ビスマス、インジウムの塩化物のうち二種以上を混合した混合物粉末とからなる
ことを特徴とする請求項15乃至請求項18のいずれか1項に記載の中空形材の接合方法。
The low-melting-point metal solder includes a hollow sheath made of an alloy material mainly composed of one or more of zinc, tin, bismuth, and indium, and an alkali metal chloride filled inside the sheath, and The method for joining hollow profiles according to any one of claims 15 to 18, comprising a mixture powder obtained by mixing two or more kinds of chlorides of zinc, tin, bismuth and indium.
前記中空形材の内空部には裏当部材が設けられており、
この裏当部材は、前記第3の板の内側面と前記第1の板および前記第2の板の内側面とに当接している
ことを特徴とする請求項1乃至請求項20のいずれか1項に記載の中空形材の接合方法。
A backing member is provided in the inner space of the hollow shape member,
The backing member is in contact with the inner side surface of the third plate and the inner side surfaces of the first plate and the second plate. 2. A method for joining hollow profiles according to item 1.
第1の板と、この第1の板と対向する第2の板と、前記第1の板の端部と前記第2の板の端部とを接続する第3の板とを備えた中空形材同士を接合する中空形材の接合構造において、
前記中空形材同士の間に中間プレートを介設して、前記中空形材同士を互いに離間させて配置するとともに、前記第3の板がそれぞれ前記中間プレートの両面に突き合うように前記中空形材同士を配置し、
前記各第3の板と前記中間プレートとの突合せ部分に摩擦撹拌領域を有する
ことを特徴とする中空形材の接合構造。
A hollow provided with a first plate, a second plate facing the first plate, and a third plate connecting the end of the first plate and the end of the second plate In the joining structure of hollow shapes that join shape members,
An intermediate plate is interposed between the hollow members, the hollow members are arranged apart from each other, and the hollow plate is disposed so that the third plate abuts both surfaces of the intermediate plate. Arrange the materials,
A joining structure of hollow shapes, wherein a friction stir zone is provided at a butt portion between each of the third plates and the intermediate plate.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105108311A (en) * 2015-09-10 2015-12-02 何峰 Perforated end face and smooth end face connecting method, and perforated end face and another perforated end face connecting method

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101059250B1 (en) * 2009-04-23 2011-08-24 (주)태광테크 Crossbeam and its manufacturing method
JP5304583B2 (en) * 2009-10-09 2013-10-02 日本軽金属株式会社 Rotating tool for inner corner joining and inner corner joining method using the same
JP2014057994A (en) * 2012-09-19 2014-04-03 Toshiba Corp Method for manufacturing coated conductive wire connection body, and method for connecting coated conductive wire
CN109202315A (en) * 2018-11-07 2019-01-15 欣旺达惠州电动汽车电池有限公司 The method of two kinds of metal material superposition welding

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62230493A (en) * 1986-03-31 1987-10-09 Taruchin Kk Solder alloy
JPH0924484A (en) * 1995-07-14 1997-01-28 Nikko Youzai Kogyo Kk Brazing wire and brazing method using the same
JP3233395B2 (en) * 1996-03-19 2001-11-26 株式会社日立製作所 Friction joining method
JP3333394B2 (en) * 1996-08-06 2002-10-15 株式会社日立製作所 Panel manufacturing method and panel
JP3045672B2 (en) * 1996-08-30 2000-05-29 昭和アルミニウム株式会社 Butt joint structure of metal hollow material
JPH1147957A (en) * 1997-07-30 1999-02-23 Hitachi Ltd Friction agitation joining method
JP3974708B2 (en) * 1998-05-20 2007-09-12 昭和電工株式会社 Butt joint structure
JP2000237881A (en) * 1999-02-18 2000-09-05 Showa Alum Corp Production of panel structural body and panel structural body
JP2000317653A (en) * 1999-05-14 2000-11-21 Hitachi Ltd Friction-stir-welding method and structure body therefor
JP2002178170A (en) * 2000-12-19 2002-06-25 Kobe Steel Ltd Different thick blank, and manufacturing method thereof
JP2002284001A (en) * 2001-03-26 2002-10-03 Kinki Sharyo Co Ltd Panel structural body and manufacturing method therefor
JP2003039183A (en) * 2001-07-25 2003-02-12 Hitachi Ltd Friction stir welding method and welded body
JP2003126972A (en) * 2001-10-19 2003-05-08 Hitachi Ltd Friction agitation welding method
JP2003305586A (en) * 2002-04-10 2003-10-28 Nippon Steel Corp Bonded joint consisting of different kind of metallic material and its manufacturing method
JP4407113B2 (en) * 2002-11-18 2010-02-03 日本軽金属株式会社 Joining method
JP2006224160A (en) * 2005-02-18 2006-08-31 Nippon Sharyo Seizo Kaisha Ltd Extruded hollow shape material and railroad car structure formed therewith
JP4650903B2 (en) * 2006-03-29 2011-03-16 財団法人大阪産業振興機構 Friction stir processing backing jig and method of manufacturing a workpiece using the same

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105108311A (en) * 2015-09-10 2015-12-02 何峰 Perforated end face and smooth end face connecting method, and perforated end face and another perforated end face connecting method

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